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锻压技术 2021年第11期46卷 260-269页

作者：陈园园齐会萍李永堂庞晓龙太原科技大学材料科学与工程学院山西太原030024 晋中学院机械系山西晋中030600

采用Gleeble-3500D热模拟试验机,对锻态42crmo钢进行高温压缩试验,试验变形温度为1123、1223和1323 K,试验应变速率为0.01、0.1、1和5 s^(-1),采集到流动应力-应变曲线。试验结果显示,该材料的流动应力同时受到应变、应变速率及变形温... 详细信息

采用Gleeble-3500D热模拟试验机,对锻态42crmo钢进行高温压缩试验,试验变形温度为1123、1223和1323 K,试验应变速率为0.01、0.1、1和5 s^(-1),采集到流动应力-应变曲线。试验结果显示,该材料的流动应力同时受到应变、应变速率及变形温度的影响。借助Arrhenius本构模型,考虑应变、应变速率和变形温度对锻态42crmo钢不同材料参数的影响,将应变、应变速率和变形温度的影响纳入本构方程,建立考虑应变、应变速率和变形温度的锻态42crmo钢本构模型,并对传统本构方程进行修正。通过对比试验和预测流动应力,对该模型的适用性进行了评价,得到R和ARRE值分别为0.9926和3.54%,并将该修正的本构模型的精度与前人本构模型精度进行对比,发现修正的本构模型的精度明显更高,说明考虑应变、应变速率和变形温度的本构模型能够更准确、更全面地预测该材料的流动应力。而且不同变形条件下的激活能随着变形温度的升高先降低后升高,随着应变速率的升高先升高后降低,同时激活能受到应变和应变速率耦合效应的影响。

关键词：锻态42crmo钢高温压缩变形本构模型激活能流动应力

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42crmo钢的本构关系与转向节臂成形工艺研究

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塑性工程学报 2016年第5期23卷 173-178页

作者：栾伟孙燕骆俊廷张艳姝燕山大学机械工程学院秦皇岛066004 机械科学研究总院先进制造技术研究中心北京100083

利用Gleeble-3500热模拟试验机,在900℃~1 200℃变形温度、0.1s^(^(-1))~10s^(^(-1))应变速率下,针对工业用42crmo钢锻坯进行变形量为60%的热压缩试验,并对其高温塑性变形行为和金相组织进行研究。基于试验数据,建立了包含变形温度、应... 详细信息

利用Gleeble-3500热模拟试验机,在900℃~1 200℃变形温度、0.1s^(^(-1))~10s^(^(-1))应变速率下,针对工业用42crmo钢锻坯进行变形量为60%的热压缩试验,并对其高温塑性变形行为和金相组织进行研究。基于试验数据,建立了包含变形温度、应变速率及应变的锻态42crmo钢的高温变形本构方程及微观组织模型。基于动态材料模型建立了其真应变为0.9时的热加工图,在900℃~1000℃、0.1s^(-1)~0.2s^(-1)和1050℃~1125℃、3s^(-1)~10s^(-1)范围下为完全动态再结晶,且晶粒细小。对转向节臂的锤锻成形工艺进行研究,验证了所建立应力及微观组织模型的正确性。

关键词：锻态42crmo钢热压缩变形应力及微观组织模型热加工图转向节臂

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套管头多向模锻成形工艺研究

套管头多向模锻成形工艺研究

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作者：郭峰太原科技大学

学位级别：硕士

井口装置是石油开采行业中至关重要的设备,而套管头则是连接井口和套管间的关键装置。随着工业技术的飞速发展,石油资源供不应求和开采率低的现状,对套管头的质量和需求量也提出了更高层次的要求。因此,在套管头生产过程中,提高材料利... 详细信息

井口装置是石油开采行业中至关重要的设备,而套管头则是连接井口和套管间的关键装置。随着工业技术的飞速发展,石油资源供不应求和开采率低的现状,对套管头的质量和需求量也提出了更高层次的要求。因此,在套管头生产过程中,提高材料利用率和零件生产效率,降低生产成本,并改善锻件力学性能,显得尤其迫切。本文首先介绍了国内外阀体锻件的研究现状和多向模锻工艺的发展历程,利用热力模拟试验装置获得锻态42crmo钢的真应力-应变曲线,转成Key文件导入Deform-3D中作为工件的模拟材料,研究该材料高温变形过程的本构方程。分别针对单、双套管头锻件形状结构和多向模锻特点制定加工工艺路线,并拟定多种多向模锻成形方案,通过UG建立三维模型,导入Deform软件进行有限元模拟。通过分析各个方案中套管头锻件成形效果、缺陷成因和成形力等因素,分别优选并确定单、双法兰套管头锻件合理的成形道次、模具结构、坯料尺寸和模具加载方式,最终获得两种锻件各自的最优成形方案,在尽量保证成形力小、模具使用寿命高和金属流线分布合理的情况下,能够有效避免折叠、充不满和毛刺等缺陷。研究最优方案中套管头锻件成形过程中典型时刻的应变场、温度场、金属流动速度场、模具时间-载荷和模具应力的变化规律,来进一步验证最优方案的可靠性和安全性。通过软件模拟分析上述内容,分别得出一种适合单、双套管头锻件的新型生产工艺,并总结成形道次、模具结构、坯料尺寸和模具加载路径的优缺点和规律,为工厂利用多向模锻工艺实际生产类似套管头提供了理论依据和参考指导。

关键词：套管头锻态42crmo钢多向模锻数值模拟成形工艺

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