大型船用曲轴曲拐的弯锻过程模拟与实验研究

沈才平¹，李依依²，凌进¹，孙明月²，李殿中²

(1.上海重型机器厂有限公司,上海,200245;
2.中国科学院金属研究所,沈阳,110016)

摘要:通过测试大型船用曲轴曲拐S34MnV钢在高温不同应变速率下的应力-应变曲线,建立了该钢的本构关系模型.运用ABAQUS软件对该曲拐的弯锻过程进行了热力耦合模拟,得到了曲拐锻造过程的应力、应变和温度随时间的变化情况,分析了曲拐的金属流动机制,研究了曲拐典型位置的静水压力和表面拉/压应力的变化,模拟计算了锻造过程产生的"细腰"、裂纹、"喇叭口"等缺陷的位置,并预测了曲拐的最终形状和尺寸.模拟结果与实验结果很好吻合.在此基础上提出了改进性意见,为锻造工艺参数的优化提供了依据.

关键词:曲拐; 弯锻; 模拟; 应力应变;

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