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汽车半轴热摆辗工艺及成形质量的研究
| 论文题名： | 汽车半轴热摆辗工艺及成形质量的研究 |
| 关键词： | 汽车半轴;摆辗成形工艺;成形质量;微观组织 |
| 摘要： | 半轴是汽车传动系统中的一个重要零部件,同时也是汽车重要构件中失效频率最高的零件之一,半轴质量的提高具有重要现实意义。根据半轴在工作中的受力状况和损坏形式,半轴应具备足够的抗弯、抗剪强度、足够的刚度、适当的韧性、较高的疲劳极限和较低的应力集中敏感性,对锻造工艺要求很高。本文以某型号汽车半轴为研究对象,采用摆辗成形工艺成形汽车半轴,利用有限元方法验证成形工艺的可靠性,通过物理实验和数值模拟相结合进一步研究了热摆辗工艺与晶粒度、摆辗力和最大等效应力的关系,并以此优化摆辗成形工艺,控制半轴的成形质量。具体工作如下: (1)基于摆辗成形理论和塑性成形理论,对半轴摆辗成形进行工艺设计。 (2)建立半轴锻造成形过程的有限元模型,验证有限元模型的正确性。基于金属流动、应力应变场、温度场、成形载荷等情况,分析研究工艺参数对锻件成形质量、成形力的影响。 (3)基于实验与42CrMo钢的动态再结晶模型研究摆辗成形后的锻件的平均晶粒尺寸和再结晶区域分布的变化,比较模拟实验和实验数据可知两者具有较好的一致性,经过镦粗和摆辗变形晶粒明显细化。 (4)以摆辗力、锻件成形后的晶粒大小、最大等效应力为目标值,采用正交实验方法对半轴摆辗成形工艺进行参数优化,分析工艺参数对目标值的影响规律,得到了综合成形质量最优的工艺参数组合。 |
| 作者： | 王欣芳 |
| 专业： | 材料工程 |
| 导师： | 陈文琳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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