06Cr16Ni16螺栓頂鐓成形的有限元分析.pdf

1、06Cr16Ni16鋼螺栓是用于汽輪機(jī)組的高溫螺栓，在高溫、高壓及水蒸氣腐蝕的環(huán)境下服役。06Cr16Ni16鋼是奧氏體抗蠕變鋼，加工方法為頂鐓塑性成形，使螺栓頭部、頸部纖維組織形成流線(xiàn)狀，以提高微裂紋抑制能力，增強(qiáng)抗疲勞斷裂性能，同時(shí)也提高螺栓抑制松弛的能力。
　　06Cr16Ni16鋼的特點(diǎn)是耐高溫，其高溫強(qiáng)度優(yōu)于其他鋼種。但是較高的高溫強(qiáng)度對(duì)其熱鍛成形有著不利的影響，例如成形能量需求大、裂紋產(chǎn)生幾率大等。這些都對(duì)奧氏體抗蠕變

2、鋼熱鍛成形提出新的要求。06Cr16Ni16鋼合金含量高、冶煉工藝復(fù)雜、價(jià)格昂貴，一旦發(fā)生加工報(bào)廢，會(huì)造成極大浪費(fèi)。綜上所述，有必要對(duì)06Cr16Ni16鋼螺栓的熱鍛成形進(jìn)行有限元分析，以保證產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本。
　　本文研究的06Cr16Ni16鋼螺栓尺寸為M24×80，采用DEFORM軟件進(jìn)行六角頭螺栓頂鐓成形模擬，目的是分析探討奧氏體抗蠕變鋼螺栓頂鐓成形性能、金屬流線(xiàn)分布規(guī)律和頂鐓工藝近佳參數(shù)等。
　　本文螺栓頂鐓成形

3、模擬的研究工作分兩部分進(jìn)行：第一部分為頂鐓工藝參數(shù)（變形溫度、變形速度和摩擦系數(shù)）對(duì)成形性能影響的有限元分析；第二部分為頂鐓工藝參數(shù)影響金屬流線(xiàn)分布的分析。通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)分析比較，獲得近佳參數(shù)為：變形溫度T=800℃，變形速度V=100mm/s和摩擦系數(shù)F=0.25。在此條件下，能夠獲得最佳的螺栓頂鐓成形工藝性能和合理的金屬流線(xiàn)分布。
　　本文還就單工序與多工序成形對(duì)06Cr16Ni16鋼螺栓頂鐓成形的影響進(jìn)行模擬研究，其結(jié)論為單工