模熱鍛模緩解熱應(yīng)力的機(jī)理與方法.pdf

1、熱鍛模在服役過程中工況惡劣，其壽命普遍很低，從而直接影響了鍛件的成本和生產(chǎn)單位的經(jīng)濟(jì)效益。熱模鍛在模鍛行業(yè)占有主導(dǎo)地位，我國熱鍛模平均壽命與國際先進(jìn)水平有較大差距。因此，如何提高模具的使用壽命，降低鍛件成本是熱加工行業(yè)中亟待解決的問題。 熱鍛模同時(shí)承受周期性的熱負(fù)荷與機(jī)械載荷，分別產(chǎn)生相應(yīng)的熱應(yīng)力與機(jī)械應(yīng)力。熱應(yīng)力是造成熱鍛模損傷失效的主要原因。因此，研究熱鍛模緩解熱應(yīng)力的機(jī)理和方法，為長壽命熱鍛模的材料設(shè)計(jì)及制備工藝提供熱力學(xué)

2、依據(jù)具有重要社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。 本文理論研究了熱鍛模的溫度分布與熱傳遞特性；熱鍛模型腔表面的峰值溫度；模具表面層與近表面層間的溫度差峰值；推導(dǎo)出了熱鍛模峰值熱應(yīng)力的理論表達(dá)及參數(shù)表達(dá)；根據(jù)公式中的影響參數(shù)，分析了緩解熱應(yīng)力的機(jī)理，提出了緩解熱鍛模熱應(yīng)力的方法并應(yīng)用有限元分析軟件DEFORM-2D進(jìn)行了驗(yàn)證；為制造長壽命熱鍛模初步提出了理論指導(dǎo)與制造方法。 本文提出的緩解熱鍛模的熱應(yīng)力四個(gè)方法如下：減小模具型腔危險(xiǎn)點(diǎn)表面層與近