毛坯铸件具体轧制工艺
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毛坯铸件具体轧制工艺
异形截面环件轧制成形的难点主要是环件截面的填充问题，而环件截面能否填充好与毛坯设计是否合理有的关系。本文以某环件生产厂家生产的锥形法兰环为例，对复杂异形截面环件轧制用毛坯设计及成形工艺进行了探究， 将电场法运用到环件轧制工艺的毛坯设计中，结合响应面方法完成了锥形法兰环件的轧制用毛坯参数化设计，并探究了锥形法兰环件轧制过程中的材料流动及截面填充规律，在响应面的基础上生成了环件毛坯截面填充缺陷分布。之后分析不同进给速度下环件的轧制成形，针对该锥形法兰环件制定了合理的轧制工艺。本文的研究内容主要从以下方面开展：
①基于静态、稳态的静电场与材料变形过程的场方程和能量 小原理的相似性，利用静态、稳态的静电场等势线类比异形环件轧制过程的金属流动路径，定性地设计锥形法兰环件轧制用毛坯截面形状，并预测轧制过程中的材料流动及可能出现的缺陷。
②根据电场法预测的材料流动及可能出现的缺陷，优化电场法的定性毛坯截面形状，然后对毛坯进行参数化设计。采用中心复合试验设计和有限元数值分析方法，获得以环件截面填充率为目标，以毛坯截面尺寸为变量的响应面，确定环件毛坯合理的尺寸形状范围。
③分析锥形法兰环件截面的填充规律、截面填充不满缺陷及原因，在响应面基础上生成环件毛坯截面填充缺陷分布图。分析不同环件毛坯轧制过程中环件法兰的充型情况及轧制力和应变的变化情况。
④探讨不同进给速度对环件截面填充、轧制力、环件变形均匀性及温度均匀性的影响。
⑤确定锥形法兰环件的具体轧制工艺，包括毛坯形状尺寸和进给曲线等的制定，完成环件轧制生产试制。
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