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河北锻件加工优化的关键理论

2021-04-28

锻件的生产工艺和锻造水平是国家制造业实力的重要标志之一。在高温条件下,大型锻件的制造工艺非常复杂,能耗高,成本高。因此,保证大型锻件质量,改进锻造工艺,对提高制造生产率和国民经济效益具有重要意义。

在大型锻件的热成形过程中,河北锻件加工优化的关键理论是对锻件尺寸、温度、长径比和压下量的研究。在众多的锻造工艺参数中,利用现代先进的测量手段可以直接、实时地获得锻件的尺寸和温度,为进一步研究锻件尺寸和温度的变化规律及其相互关系奠定了基础。

锻造工艺可及时有效调整,锻件内部质量和锻造精度可大幅提高,为优化锻造工艺提供可靠的理论依据。因此,根据锻造过程中实时测量的锻造尺寸和温度,建立了锻造尺寸和温度的相互影响模型。

河北锻件加工优化的关键理论

基于锻件热传导理论和热源理论,分析了热锻件尺寸变化引起的温度场,并将锻件温度场分解为温降和温升两个温度场函数。结合锻件尺寸和温度的测量信息,修正了锻件尺寸变化时的传热系数计算公式,并利用二维瞬态传热模型求解了锻件冷却时的温度场函数。

根据能量守恒原理,建立了锻件尺寸变化的函数关系函数,并进一步提高了其函数转换系数。结合锻件的函数关系函数,采用主动坐标系下的虚拟热源法求解锻件升温时的温度场函数。叠加锻件温度升降时的温度场函数,建立锻件尺寸变化时的温度场模型。


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