【作 者】馮超;王榮奇;高軻;韓昊忱

　　大型彎刀形板類鍛件是大型關(guān)鍵裝備中的重要部件 (圖1) ［1－2］，其成形是大鍛件生產(chǎn)制造中的難題，特別是數(shù)十噸甚至上百噸的大型彎刀板鍛件，由于其重量大、形狀復(fù)雜，鍛造過程中難以有效控制其成形尺寸和材料內(nèi)部性能。此外，大型板環(huán)類鍛件的鍛造操作難度高、時間長、工步多，變形區(qū)域的溫度不易控制，給實際生產(chǎn)帶來困難［3］。數(shù)值模擬仿真方法是預(yù)測鍛造工件變形和組織演化的有效手段，在高溫鍛造成形加工中得到廣泛應(yīng)用［4－6］。

　　本文針對大型彎刀板類鍛件的成形過程進行分析和有限元模擬，結(jié)果表明，采用預(yù)制不等厚板坯進行自由鍛成形，能夠提高材料利用率，有利于改善鍛件內(nèi)部的組織性能、提高產(chǎn)品質(zhì)量。根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果分析了不同工藝參數(shù)對成形效果的影響，并確定了彎刀板鍛件成形后的曲率半徑與鍛造工藝參數(shù)之間的關(guān)系。

　　【結(jié) 語】

　　提出了采用不等厚預(yù)制坯成形大型彎刀板鍛件的自由鍛工藝方法，并使用 Deform-3D 軟件對變形工藝過程進行了仿真模擬。結(jié)果表明，預(yù)制坯內(nèi)外側(cè)厚度比t、進砧/板厚比θ、料寬/板厚比λ參數(shù)對彎刀板鍛件成形后的彎曲程度有顯著影響，且鍛件曲率半徑/板寬比R/W會隨著t與θ的增加而增大，隨著λ的增加而減小。根據(jù)模擬結(jié)果建立了各工藝參數(shù)與成形后彎刀板鍛件曲率半徑之間的預(yù)估關(guān)系，同時將再結(jié)晶演化模型和損傷累積模型集成到 Deform-3D 軟件中，對彎刀板鍛件成形過程中的組織演化和高溫?fù)p傷開裂進行預(yù)測。結(jié)果表明，經(jīng)過預(yù)制坯與終鍛拔長后彎刀板鍛件內(nèi)部的組織分布均勻，且損傷累積在閾值之內(nèi)，不會發(fā)生熱開裂缺陷，得到的模擬分析結(jié)果能夠指導(dǎo)實際加工工藝方案的制定。

　　以下是正文：