大型锻件内部空洞缺陷修复条件.pdfVIP

维普资讯 学兔兔 第44卷第2期 机 械 工 程 学 报 v。1．44 No．2 2008年 2月 CHINESE JOURNAL 0F MECHANICAL ENGINEERING Feb． 2008 大型锻件内部空洞缺陷修复条件 任运来 聂绍珉 牛龙江 朱 磊 (燕山大学机械工程学院 秦皇岛 066004) 摘要：介绍大型锻件内部空洞缺陷修复条件在理论研究和生产中的作用及研究现状。针对非线性粘性材料，建立以空洞周围 速度场和远场应力、应变速率表示的泛函。对于由体积不可压缩材料构成的含有空洞的无限体而言，锻造过程中空洞周围的 真实速度场总是使该泛函取极小值，借助泛函的变分可求得空洞边界速度与远场应力、应变的关系，锻造变形后空洞的形状。 为使设计的速度场能表征空洞的变形特点，加快泛函极小化的收敛速度，采用叠加速度场。研究大型锻件镦粗工序中锻坯内 部球形空洞的闭合情况。结果表明，随着空洞体积的减小，远场应力、应变迅速增大，仅靠远场应力的增大使空洞闭合是非 常困难的，因此大锻件技术要求中应允许有未闭合的微小空洞存在。在理论分析的基础上进行试验研究，结果表明理论计算 结果与实测结果相差不大。 关键词：大型锻件 锻造 修复条件 中图分类号：TG316 Healing Conditions of Large Forgings Internal Voids Defect REN Yunlai NIE Shaomin NIU Longjiang ZHU Lei (College ofMechanical Engineering，Yanshan University,Qinhuangdao 066004) Abstract：Theoretic studies on the healing conditions of internal voids defect in large forgings and the application in workshop production are introduced．As far as nonlinear viscous materials are concerned a function，which is expressed with the velocity field， far-field stress and strain around voids．is presented．During the forging process ofa infinite body wim voids inside and made ofin— compressible material，the function with the condition of the actual velocity field always gets the minimum．According to this princi- pie，the relationship between the boundary velocity field and far-field stress and strain of a void is provided，thus，the void’S shape after forging is predicted．Superimposed velocity field is employed to get the designed velocity field better represent the deforming characteristics and maximize the rate of convergence in which the function gets the