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文檔簡介
1、進氣門是柴油機交換氣體與密封燃燒室的重要零部件,其電鐓加模鍛的成形工藝非常復雜,電鐓過程涉及的參數多,各個參數之間相互制約、相互影響,控制不當,容易引起晶粒粗大、過熱、過燒、頭部折疊、歪斜、開裂等質量問題,這對后續(xù)的模鍛成形及氣門的使用性能都會產生嚴重的影響。
本文采用理論分析、數值模擬和試驗研究相結合的方法,對85Cr18Mo2V進氣門的成形工藝進行研究。
利用金相顯微鏡、掃描電鏡、能譜儀對85Cr18Mo2V進氣
2、門電鐓頭部開裂件進行金相組織、微觀形貌和能譜分析。結果發(fā)現,電鐓后坯料端部的晶粒組織粗大不均勻,晶界有熔化、過燒現象,裂紋從坯料表面沿著晶界向內部擴展,發(fā)生了嚴重的沿晶腐蝕。能譜分析發(fā)現材料晶界上存在大量含Ca和Al的夾雜物,有明顯的雜質元素偏聚現象。
利用有限元模擬軟件Deform對進氣門的電鐓成形過程進行數值模擬。通過模擬進氣門在不同的鐓粗速度、加熱溫度等工藝參數下電鐓過程中等效應力、等效應變和金屬流動的變化規(guī)律,獲得優(yōu)化
3、的電鐓工藝參數為:鐓粗缸速度V1=18 mm/s,砧子速度V2=2 mm/s,初始間距a=20 mm,加熱溫度T=1100℃。
采用優(yōu)化的電鐓工藝參數,獲得了成形良好的電鐓坯料,在此基礎上模擬了不同模鍛溫度、上模速度等工藝參數對氣門模鍛成形的影響。結果顯示在模鍛溫度為1150℃,上模速度為50mm/s,砧子和模具的溫度為350℃,摩擦系數為0.2時,氣門充型效果最好。
為了驗證數值模擬的結果,本文采用優(yōu)化的工藝參數,
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