粉末冶金技术结课论文

各位23届考研的学弟学妹们大家好！

我是22年上岸中南大学的学长。下面把上岸经验分享给大家。

1、择校

对于材料学学生来说，本科学的东西杂而多，对所学专业的专和精突出得很少，因此即使本科毕业去工厂干活，也很难实现高薪、事少、离家近。而读研，拿到硕士学位，对一条快速提高自己专业素养和能力的捷径，所以我下定决心考研，提升自己的竞争力。在前期调研的时候，发现中南大学的材料学专业社会认可度很高，像比亚迪的老总王传福、三一集团的老总梁稳根等均曾就读于中南大学材料学专业。除了在传统金属材料学研究方面实力强大，在新能源材料方面的布局也比较全面，从专业角度来说，中南大学是一个很不错的选择。

近几年，考研越来越热，越来越火，报考的人越来越多，在报考的时候，往往是选择基于自身实力，选择大于努力，所以我也提前向高年级学长学姐询问近些年中南大学的报考录取情况。相对与其他985高校来说，即使在报考人数日趋增加的实际情况下，由于学校知名度较低，每年录取分数线其实都不高，报考人数相对少很多，尤其是中南大学粉末冶金研究院的考研录取情况，考研人数和分数都要比中南大学材料科学与工程学院低很多，而且粉末冶金研究院的科研实力非常强，是中南大学的王牌工学院之一，因此，我下定决心报考中南大学。

中南大学粉末冶金研究院近几年录取情况比较平稳，录取分数线和录取人数没有太大变化，因此可以作为参考。近三年，专硕的复试分数线都是320分，学硕的复试线基本上是340±5分，专硕加上学硕录取人数总共是录取近90人，其中学硕考研录取是10±2人。据学校老师透露，这几年报考中南大学粉末冶金研究院的报录比大概是维持6:1以上的一个比例，近两年虽然出了一些不太光彩的事，但是报考人数反而是增加了一些，这可能跟考研大环境有关。随着保送名额增加（以保送学硕为主），专硕保送人数在逐步增加，20级专硕保送0人，21级专硕保送1人，22级专硕保送4人，23级夏令营报名人数好像有三四百人，但是只录取六十多人（每年会留10个左右的名额给考研的），所以可能有一小部分人为了读研，会主动选择保送专硕。

2、初试经验

专业课：21年的时候，中南大学粉末冶金研究院研究生专业课初试有过一次改革，这次改革其实也是响应国家政策。以前粉末冶金研究院专业课考试是二选一，从《粉末冶金原理》和《材料科学基础》两本书选其中一本作为考研专业课的考试内容，本院学生一般会选择考《粉末冶金原理》，外院学生一般选择考《材料科学基础》，为了避免出现考试不公平的事情发生，后面就统一规定考研专业课考材料科学技术，但是材料科学技术会同时考察《粉末冶金原理》和《材料科学基础》的内容，其中20%的内容是《粉末冶金原理》，80%的内容是《材料科学基础》，以《材料科学基础》为考试的重点，《粉末冶金原理》的考试内容以基础题为主，基本是送分题，考试难度不大。

我印象中开《粉末冶金原理》这门课的高校很少，因此往往会给外校考生一种错觉，觉得多了一本书，从考研复习来说是增加了复习的压力，同时也增加了考试题目的难度。其实跟这个恰好相反，《粉末冶金原理》这门课其实非常简单，理解起来很容易，考试题目很简单，往往是考察原题，而我恰好总结了往年真题、平时考试题目，提前买好了黄培云版的《粉末冶金原理》，有这些题目、答案和教材，所以这门课备考非常轻松。

对于另外一本书《材料科学基础》，买上交版的教材和习题解答做就可以了，中南大学材料学的老师上课用的教材其实就是上交的，所以按照上交的教材复习就可以了，不用特意去另外买中南大学版的《材料科学基础》。

用上交版的《材料科学基础》复习，将重要知识点圈出来，然后反复做配套习题，很多题目的解答过程就能记下来，在初试中解题得心应手。不过，在初试被考中，需要重点关注相图这一章，中南大学的老师似乎对相图的考察有种莫名的偏好，一般来说，二元相图、三元相图和铁碳相图是必考内容，有关相图的名词解释并不难，平时注意记住相关概念就行，但是用相图解释生产生活中的现象就比较难，需要有很宽的知识面，同时对金属材料学的内容还要非常熟悉。中南大学粉末冶金研究院的初试主要是考与金属学相关的内容为重点，对新能源材料、纳米材料这些涉及得不多，因此复习重点要放在金属材料学上面，金属材料学中布拉格点阵、四把火、回复再结晶、金属结晶理论和相图是必考内容，必须把所有知识点记住和灵活掌握。

我大概是从10月底开始专业课复习的，前期重点是复习政治、数学和英语，努力把这三科复习好，到十一月初专业课复习才开始正式上道。本科有两年时间跟专业课打交道，所以专业课复习起来并不算太困难，难的是如何合理安排专业课复习和另外三科复习的时间。用了一周时间把《粉末冶金原理》复习完，两周时间把专业课复习完一遍。

然后紧接着开始第二轮专业课复习，在网上找找近几年中南大学粉末冶金研究院老师发表的一些论文（中文版），把一些好的论述背了下来，也按照教材的脉络，把正本书的大概知识点默写下来，将名词解释、常见论述题答案默写下来，因此在考试中并不感觉题目很难。关于是否要报班，这是个仁者见仁智者见智的问题，建议如果是基础不好、自制力较差且跨考的同学，可以考虑报个新祥旭考研一对一辅导课程，会根据大家自身的情况和需求来制定授课计划，全程跟进学习进度，学起来会比较省时省力，效率会很明显的提高。

考研政治：我的政治真正开始是在暑假一千题出来之后，在春节的时候，我看完了徐涛老师的强化课，当时也是闲着没事干，建议暑期开始结合徐涛老师的视频和精讲精练开始政治的学习，配合一千题来巩固复习。一千题主要是以选择题的形式呈现出书本的知识点，所以每一题包括错误选项的知识点都要搞清楚。一千题至少两遍起步，做到无知识盲区；到后期陆寓丰老师的背诵小册子出来，就要每天看一点，不要求像专业课一样背熟，但是一些记忆型的知识还是要记住；各位老师的冲刺模拟试卷出来之后可以买，刷选择题，错题和时政题要着重看，其中肖四、肖八最重要，选择题都要弄懂，考试前两周，就主要在背肖四的分析题了。

暑假很随意地看了徐涛老师的政治课，徐老师讲课很幽默风趣，闲暇时间看看留个印象就行。可以只看比较难以理解的地方和重点部分，比如马原。马原主要是理解，所以建议看课。徐涛老师上课会划重点，只看重点就行了。我还刷了肖秀荣1000题，这个基本上必刷。

随网课刷的，看一节课刷一节题这样子。没看课的部分就直接刷1800，背答案。前期政治不用费太多时间，但是后期一定要认真背考前押题和刷选择题。考前各类模拟题的选择题建议尽可能多刷几套，错很多也没事，直接狂背。而考前预测题必须跟一个老师的（哪个老师都行，看个人喜好），然后背熟。背前搞清楚这个答案是回答什么内容的知识，不然考试时题目变了可能会蒙掉。

这里提醒一点，不要把肖四的背诵当做押题，那样就是把全部的主动权都丢失了。我们只是在积累答题语料，凭借我们专业课的基础，我们马理论的同学考政治真的相比而言难度不大，但也不要轻敌，一步一个脚印，做好该做的事情，结果不会很差。

考研英语：英语最重要的当然就是积累了，不要因为四级不高亦或六级没过而焦虑苦恼，我们大部分人都是听力不行，而考研英语不考听力，应付其他题型的能力通过这一年的训练是可以提高的。

首先，要坚持背单词，这个不用多说，至少坚持背到十一月。可以拿着书背，也可以用手机软件背，比较方便，其中真题里面的单词必须全部掌握。不需要纠结哪本单词书好，单词都长那样，玩不出什么花样，记住才是王道；

其次，阅读是重头戏，卷面分值40分。其实整张试卷都在考研阅读的能力，就是看懂句子的能力。我建议在做阅读之前，先跟着田静老师学习语法，我觉得效果很不错。五月份开始，就可以写阅读了。

我是买了考研真相，从2002年开始，两天一篇，主要过程是掐表做题，手译，对答案，看对应的唐迟老师的视频，自己分析错因照抄生词以及熟词僻意。这样一整个流程下来，搞定一篇阅读要花三个小时左右，所以我需要两天，从2010-2015年的题我是一次两篇，流程还是那样，2016-2018的题就是四篇阅读一起做，留最新的三套真题模拟考试。全部真题我都手译了，确实耗时间，但我觉得效果很好，这个大家还是根据自己的实际情况选择，2010年以后的真题我刷了三遍。要强调的是，模拟的题不要留到十二月，那个时候很忙，心情波动也很大，对最新的题反而不能进行很好的吸收。

再次，完型、新题型、翻译。相比而言，这两个题型我没有花太多时间，其中完型就是刷了真题，自己对照答案看了一下；新题型先看了刘琦老师的方法论，然后自己做了真题，这样已经可以了，不需要额外再做别的题，吃透真题就行，这几年这两个题的难度都不大；那么翻译，我是买了唐静老师的书，暑期开始，做完一篇就看下面的分析，没有二刷什么的，这个题有点难，不建议耗费太多时间。

最后，作文。我建议十月份就可以开始准备作文了，从积累语料开始，形成自己的写作思路，一周写两篇真题作文，对照范文修改丰富。王江涛老师的作文书对我的作用不大，其实要把那三十篇作文背下来挺难的，大家也还是根据自己的情况来。

每天都要坚持背单词呀，然后不做真题的日子，最好每天看学点长难句，保持英语语感。前期单词、语法过关了之后就可以开始做真题了。做英语阅读其实只要做好真题练习就可以了，其实不用再找那些经济人那些外文文刊。真题一定要二刷，一遍过基础，一遍提高正确率。然后有余力的话可以看看英语二的阅读文章，锻炼锻炼长难句，不用在意准确率。小三门我只做了真题里面的，试着找找规律，有些题型是有迹可循的，自己可以总结。然后考前至少两周要准备好作文模板并且背熟。作文不要求很高分，但是备好了模板，考试就比较有底气不担心。

3、关于复试

中南大学各个学院大概在三月底陆续开始进行复试，复试时间30分钟，按照的比例进行复试，就粉末冶金研究院来说，专硕320分、学硕340分基本上就可以进入复试，复试难度不大。复试有点看初试成绩，对非本校的比较友好，只要初试分数还可以，面试表现还行，基本不会被刷，即使是本校学生进入复试，如果表现不好，照样也会被刷。复试题目每年各不一样，问的问题各不相同，不过主要是围绕大创和毕设来开展问答的，所以要对所做的大创和毕设内容要熟悉，基本工艺要理解，被老师找到明显破绽基本上会被刷。复试中还有个英语自我介绍，然后是翻译一句话。整个复试过程中，千万别冷场，要做到有话可说，但是不能乱说、瞎讲，乱说一通铁定被刷。初试结束后，休息一段时间后就需要开始准备复试了。

4、写在最后

一开始选择报考中南的时候也有些迷茫，但其实只管努力就好了。埋头努力，迷茫自己就会消失。沉下心来，要相信努力会有回报。等初试成绩出来那一刻，你就会发现，其实没有那么难。所以心理上要避免内耗，扎实应对每一门学科，也不用沉浸于看别人的经验贴，而是借鉴之后慢慢找自己的自己的学习技巧和应试方法。加油呀！明年秋天岳麓看枫景。祝愿大家梦想成真，早日读硕。

粉末冶金成型是将金属粉末或混合料装在阴模型腔内，通过模冲对粉末施加压力压制成具有一定形状、尺寸、孔隙度和强度坯块的工艺。下面我整理了粉末冶金件成型技术论文，欢迎阅读!

简述粉末冶金成型方法

摘要：粉末冶金成型是将金属粉末或混合料装在阴模型腔内，通过模冲对粉末施加压力压制成具有一定形状、尺寸、孔隙度和强度坯块的工艺。成型的方法合理与否直接决定产品能否顺利生产以及能否具备批量生产的能力，降低成本。此外成型的效果将影响产品随后的工序和产品的最终质量。本文通过阐述粉末冶金模压成型常见的几种方法，以及不同的方法对应的原理及其压制的坯件的密度分布。并为不同类型产品的成型压制如何选择最合适的方法提供理论依据。

关键词： 单向压制 双向压制

中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2015)02(b)-0000-00

1、引言

粉末冶金是用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合料)作为原料，经过成型和烧结制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程【1】。随着粉末冶金技术发的发展，粉末冶金产品的性能要求也不断提高，相对产生多种不同的成型方法。目前传统压制成型方法有：单向压制和双向压制两种。其中双向压制又分为阴模浮动式压制和阴模拉下式压制。

2、成型方法

单向压制

单向压制工作原理：阴模型腔和下模冲的位置固定不动，上模冲在压机凸轮带动下，向下进入阴模型腔，并对阴模型腔的粉末加压，使粉末压制成具有一定密度和强度的坯件。【2、3】

单向压制的一个循环有以下步骤。

A粉末充填：粉末通过手工或者动送粉器的送粉，利用粉末重力充填在阴模型腔中。

B单向压制：粉末填充完毕后，阴模型腔与下模冲位置固定不变，上模冲在压机凸轮带动下，向下进入阴模型腔，使粉末压制成成具有一定密度和强度的坯件。

C保压：为了使压力得到有效传递，保证坯件密度分布均匀，上模冲应在180度的成型压制位置下保持不动一段时间，使坯件中空气有足够时间逸出。【4】。

D脱模：保压结束后，上模冲由压机凸轮复位带动向上脱离阴模型腔，下模冲则由压机的下气缸的作用力作用下把坯件顶出阴模型腔。

E复位：上模冲退到最高点，送粉器把压制的坯件推出，同时下模冲退回固定位置，同时粉末在重力作用下充填在阴模型腔中。

双向压制

双向压制一般分为阴模浮动式压制和阴模拉下式压制。

阴模浮动式压制

阴模浮动式压制工作原理：阴模由弹簧支承，处于浮动状态，下模冲固定不动，上模冲在凸轮带动下向下进入阴模型腔，对粉末施加向下压力。开始加压时，由于粉末与阴模型腔壁间摩擦力小于弹簧支承力，只有上模冲向下移动，随着压力增大，粉末对阴模型腔壁间的摩擦力大于弹簧支承力时，阴模型腔与上模冲一起向下运动，与下模冲间产生相对移动，从而达到双向压制的效果。【2、3】。

阴模浮动式压制的一个循环有以下步骤。

A装料：手工或者由自动送粉器把粉末均匀装入阴模型腔。

B上冲下压：粉末填充完毕后，阴模弹簧支撑，下模冲位置固定不变，上模冲在压机凸轮带动下，向下进入阴模型腔，对阴模型腔中的粉末施加向下压力。

C阴模浮动：随着上模冲施加的压力不断增大，粉末对阴模型腔壁间的摩擦力也不断增大，当此摩擦力大于阴模型腔的弹簧支撑力时，阴模型腔与上模冲一起向下运动，直到坯件成型

D保压：为了使压力得到有效传递，保证坯件密度分布均匀，上模冲和阴模型腔向下运动至坯件成型的位置下保持不动一段时间，使坯件中空气有足够时间逸出。【4】。

E脱模：保压结束后，上模冲由压机凸轮复位带动向上脱离阴模型腔，阴模则由压机下压气缸的向下拉力往下退，直到坯件从阴模型腔脱出。

F复位：上模冲退到最高点，送粉器推出从阴模型腔脱出的坯件，然后阴模由弹簧支撑恢复到粉末充填位置，同时粉末在重力作用下充填在阴模型腔中。

阴模拉下式压制

下模冲固定位置不动，上模冲在凸轮的带动下，向下进入阴模型并对型腔中的粉末施加向下压力的同时，阴模型腔也由于受压机下压气缸的向下拉力，使其与上模冲一起向下运动，相对下模冲形成向上运动。从而实现上冲和下冲的双向压制【2、3】。

阴模拉下式压制过程一个循环有以下步骤。

A装料：手工或者由自动送粉器把粉末均匀装入阴模型腔。

B双向压制：粉末填充完毕后，上冲在凸轮的带动下，向下进入阴模型腔并对型腔粉末施加向下压力的同时，阴模也在压机下压气缸的向下拉力作用下一起向下运动，使下模冲相对阴模向上运动。

C保压：为了使压力得到有效传递，保证坯件密度分布均匀，在上、下模冲和阴模型腔相对位置不变的前提下保持不动一段时间，使坯件中空气有足够时间逸出。【4】。

D脱模：保压结束后，上模冲由压机凸轮复位带动向上脱离阴模型腔，阴模则由压机下压气缸的向下拉力往下退，直到坯件从阴模型腔脱出。

E复位：上模冲退到最高点，送粉器推出从阴模型腔脱出的坯件，然后阴模卸去下压气缸压力，恢复到粉末充填位置，同时粉末在重力作用下充填在阴模型腔中。

3压制方式与坯件密度的关系以及它们应用

单向压制坯件与密度关系

单向压制的密度分析：从压制原理可知，单向压制的压力是从上模冲方向向下传递。与上模冲相接触的坯件上层，从横向分析，密度从中心向边缘逐步增大，顶部的边缘部门密度最高，这是由于压制过程在阴模型腔壁会对粉末产生横向反作用力，所以边缘比心部高。从纵向分析，密度从上往下逐渐减少。这时由于压力在密实粉末过程，粉末发生滑移和变形会产生向上的反作用力，随着传递的压力不断减少，粉末更难发生滑移变形，最终导致底部坯件的密度低【5】。由此可知，单压制坯件密度分布从边缘向中心，从上到下逐渐减少。

双向压制坯件与密度关系

双压制的密度分析：从双向压制原理可知，双向压制的压力是从两端向中心传递。与模冲接触的坯件两端，横向分析，密度同样从中心向边缘逐步增大，理论跟单向压制一致。从纵向分析，由于压力从两端向中心传递，所以坯件两端的粉末能充分发生滑移变形现象，密度高，而随着压力传递减少，心部密度粉末不能充分滑移变形，密度低。由此可知，双向压制坯件密度分布：从边缘向中心逐渐减少，但坯件由于受两端压力压制，降低坯件的高径比，减少压力沿高度而减少的差异，密度分布更均匀。【5】。

4 结语

随着社会科技的不断发展，粉末冶金也发生翻天覆地的变化，各式的成型压制方法不断出现。但无论那种压制方式(摩擦芯棒压制，下模冲浮动压制，组合冲压制，换向压制等)都可以从上述3种压制方法的原理中找到理论基础。因此掌握上述3种方法的原理和应用原则就能为粉末冶金模具设计大打下坚实基础。

【1】 黄培云.粉末冶金原理.[M].北京.冶金工业出版社.1997(重印).1

【2】 中南矿冶学院粉末冶金教研室，粉末冶金基础，冶金工业出版社，1974

【3】 黄培云.粉末压型问题.(中南矿冶学院).1980

【4】 黄培云.粉末冶金原理.[M].北京.冶金工业出版社.1997(重印).213

【5】 黄培云.粉末冶金原理.[M].北京.冶金工业出版社.1997(重印).204

作者简介：阮志光(1985-)?男，汉，广东佛山人，本科，毕业于合肥工业大学，主要从事粉末冶金的研发工作。

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锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其一定形状和尺寸锻件的加工方法，下面是由我整理的锻造成型技术论文，谢谢你的阅读。 锻造成型技术论文篇一 GH4169合金涡轮盘锻造成型的数值模拟和分析 摘要： 利用Gleeble3500型热模拟试验机研究GH4169合金在不同温度和变形速度下的热变形行为，建立该合金的高温流变应力模型.用Deform3D对GH4169镍基高温合金涡轮盘锻造成型过程进行数值模拟，比较不同变形速度和不同变形温度下工件的变形行为.结果表明：相对于变形速度，变形温度对锻件性能的影响更加明显;较高的变形温度有利于材料的动态恢复和再结晶，使组织均匀，但过高的终锻温度会使晶粒尺寸变大，进而影响涡轮盘的机械性能. 关键词： 航空发动机; 涡轮盘; 镍基高温合金; 锻造成型; 变形温度; 晶粒尺寸; 数值模拟 中图分类号： ;文献标志码： B Abstract： The thermal deformation of GH4169 alloy is studied by the thermal simulation testing machine of Gleeble3500 under the condition of different temperature and deformation velocity， and the high temperature flow stress model of the alloy is built. The numerical simulation is performed on the forging deforming of GH4169 nickelbase superalloy turbine disc by Deform3D， and the different deformation behaviors of a workpiece are compared under different deformation velocity and temperature. The results show that， comparing with the deformation velocity， the effect of deformation temperature on the performance of the forging piece is more obvious; the higher deformation temperature is helpful for dynamic recovery and recrystallization of the material， which makes the organization more uniform; but the grain size becomes larger if the final forging temperature is too high， which weakens the mechanical performance of the turbine disc. Key words： aeroengine; turbine disc; nickelbase superalloy; forging deforming; deformation temperature; grain size; numerical simulation 引言 GH4169作为一种常见的航空发动机用镍基高温合金，在-253～650 ℃下具有高强度、高疲劳性能和良好的塑性，是目前应用广泛的一种高温合金，占世界上高温合金产品的35%～40%.[1]但是，GH4169合金在锻造成型时，具有高温塑性低、变形抗力大、可锻温度范围窄、导热性差等缺点，且锻件的晶粒尺寸无法由后期热处理工艺进行改善，主要靠锻造成型工艺进行控制.所以，GH4169合金锻件的成型工艺直接决定锻件的机械性能.[2] 本文利用Deform3D对某型号航空发动机涡轮盘锻造成型过程进行仿真模拟研究，为优化涡轮盘锻造工艺、研究GH4169的热塑性变形行为提供理论依据. 模拟模具的初始温度设置为980 ℃.在变形初始，模具与工件直接存在60 ℃的温度差.在变形过程中，工件不断向模具散热，接触表面温度下降，同时塑性变形使工件的变形功转化为热能.模具和工件之间的摩擦也随着接触面积的增加而不断增大，由摩擦引起的热效应也增强，从而使工件温度不断上升，尤其是飞边和轮缘这些变形最激烈的区域.变形速度的增加，使模具和工件的接触时间缩短，热传递时间也缩短，工件整体温度升高.因此，在实际锻造生产过程中，要合理选择变形速度，避免局部温度过高，从而产生局部粗晶现象，影响涡轮盘的机械性能. 当摩擦因子为，温度为1 040 ℃时不同变形速度对等效应力的影响见图5，可知，随着变形速度的增加，轮盘的等效应力明显增加 由图6可知，随着温度的升高，工件的等效应变不断增加.当变形温度从980 ℃升高到1 100 ℃时，等效应变也从增加到，即材料的流动性得到显著改善. 当摩擦因子为，变形速度为20 mm/s时不同的变形温度对工件等效应力的影响见图7，由图7可知，等效应变随变形温度的升高而显著降低.在变形结束时刻，当变形温度为980，1 000，1 040和1 100 ℃时，工件的最高等效应力分别为496，426，407和370 MPa.等效应变和应力随温度的升高不断发生变化，这些都可以看做是材料变形能力的变化，其原因是：温度的升高增强原子的扩散能力，增加晶界的迁移能力，使材料更容易发生动态回复和再结晶，抵消由位错产生的加工硬化，提高材料的塑性，使变形更容易. 通过对上述不同加工条件的分析可以看出，温度对GH4169合金的变形影响更大.虽然当变形速度不同时，工件的等效应变、等效应力存在差异，但通常造成这种差异的原因除变形速度不同造成的温度降不同以外，则是高应变速率使工件组织的回复和再结晶过程不够充分.在本次模拟过程中，工件与模具都处在较高的温度中，散热很少，导致工件的温度降低和高应变速率的硬化机制不能发挥主导作用，从而显著地影响工件的变形抗力. 因此，在GH4169合金涡轮盘的锻造过程中，首先应考虑合理的锻造温度区间的选择.温度的选择一方面要保证组织能够发生普遍明显的动态再结晶，使组织晶粒度均匀，避免出现混晶现象;另一方面要考虑晶粒的尺寸，避免温度过高，使晶粒过分长大.其次，虽然变形速度对加工过程的影响相对变形温度产生的影响较小，但因变形速率过高而造成工件局部过热，从而产生局部粗晶现象却是GH4169合金涡轮盘加工过程中的常见现象，因此，在合理选择变形温度的基础上，选择适当的变形速度能进一步改善变形的均匀性，提高工件的性能. 4结论 (1)通过GH4169合金的等温恒应变速率压缩试验，确定该合金在高温下的双曲正弦流变应力模型，并通过实例模拟验证该模型在数值模拟过程中能够准确反映GH4169合金在不同加工条件下的变形规律. (2)较高的变形速度可以减少工件与模具的接触时间，使工件的散热减少，温度场分布更均匀;但过大的变形速度会使工件产生局部温度过高，造成局部粗晶现象. (3)较高的变形温度使材料的恢复与再结晶变得更容易，使工件塑性更好，变形更均匀充分;但过高的终锻温度会使再结晶后的晶粒增大，影响工件的机械性能.参考文献： [1]王会阳， 安云岐， 李承宇， 等. 镍基高温合金材料的研究进展[J]. 材料导报， 2011(25)： 482486. WANG Huiyang， AN Yunqi， LI Chengyu， et al. Research progress of Nibased superalloy[J]. Mat Rev， 2011(25)： 482486. [2]刘润广， 蒋浩民， 姜勇， 等. GH4169合金超塑性变形及其力学行为的研究[J]. 航空材料工艺， 1998(2)： 3638. LIU Runguang， JIANG Haomin， JIANG Yong， et al. Study on superplastic deformation and mechanical behavior of alloy GH4169[J]. Aerospace Materials & Technol， 1998(2)： 3638. [3]SELLARS C M， MCTEGART W J. On the mechanism of hot deformation[J]. Acta Metallurgica， 1966， 14(9)： 11361138. [4]Mc QUEEN H J， RYAN N D. Constitutive analysis in hot working[J]. Materials Science and Engineering A， 2002(322)： 4363. 锻造成型技术论文篇二 试论自由锻造 【摘要】自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形，不受任何限制而获得所需形状及尺寸和一定机械性能的锻件的一种加工方法，简称自由锻。 自由锻造所用工具和设备简单，通用性好，成本低。同铸造毛坯相比，自由锻消除了缩孔、缩松、气孔等缺陷，使毛坯具有更高的力学性能。锻件形状简单，操作灵活。因此，它在重型机器及重要零件的制造上有特别重要的意义。 【关键词】自由锻，基本工序，特点 【中图分类号】 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)01―0194-02 自由锻造的基本工序 自由锻工序分：基本工序，辅助工序，精整工序。 一、基本工序 主要是使金属产生一定程度的属性变形，以达到所需要的形状及尺寸。 如，镦粗、拔长、冲孔、切割、弯曲、扭转等 二、辅助工序 是为基本工序的操作方便而进行的一些预先变形工序。 如，压钳口、压肩等。 三、精整工序 在终端温度下进行。如清理锻件表面的凸凹不平及整形等，主要用来减 少锻件表面缺陷的工序。 【拔长】也称延伸，它是使坯料横断面积减小、长度增加的锻造工序。拔 长常用于锻造杆、轴类零件。拔长的方法主要有两种： 1、在平砧上拔长。 2、在芯棒上拔长。锻造时，先芯棒插入冲好孔的坯料中，然后当作实心坯料进行拔长。拔长时，一般不是一次拔成，先将坯料拔成六角形，锻到所需长度后，再倒角滚圆，取出芯棒。为便于取出芯棒，芯棒的工作部分应有1：100左右的斜度。这种拔长方法可使空心坯料的长度增加，壁厚减小，而内径不变，常用于锻造套筒类长空心锻件。 镦粗 【镦粗】是使毛坯高度减小，横断面积增大的锻造工序。镦粗工序主要用于锻造齿轮坯、圆饼类锻件。镦粗工序可以有效地改善坯料组织，减小力学性能的异向性。镦粗与拔长的反复进行，可以改善高合金工具钢中碳化 物的形态和分布状态。 镦粗主要有以下三种形式： 1、完全镦粗。完全镦粗是将坯料竖直放在砧面上，在上砧的锤击下，使坯料产生高度减小，横截面积增大的塑性变形。 2、端部镦粗。将坯料加热后，一端放在漏盘或胎模内，限制这一部分的塑性变形，然后锤击坯料的另一端，使之镦粗成形。用漏盘的镦粗方法，多用于小批量生产;胎模镦粗的方法，多用于大批量生产。在单件生产条件下，可将需要镦粗的部分局部加热，或者全部加热后将不需要镦粗的部分在水中激冷，然后进行镦粗。 3、中间镦粗。这种方法用于锻造中间断面大，两端断面小的锻件，例如双面都有凸台的齿轮坯就采用此法锻造。坯料镦粗前，需先将坯料两端拔细，然后使坯料直立在两个漏盘中间进行锤击，使坯料中间部分镦粗。 为了防止镦粗时坯料弯曲，坯料高度h与直径d之比h/d≤。 冲孔 【冲孔】是在坯料上冲出透孔或不透孔的锻造工序。冲孔的方法主要有以下两种： 1、双面冲孔法。用冲头在坯料上冲至2/3-3/4深度时，取出冲头，翻转坯料，再用冲头从反面对准位置，冲出孔来。 2、单面冲孔法。厚度小的坯料可采用单面冲孔法。冲孔时，坯料置于垫环上，一略带锥度的冲头大端对准冲孔位置，用锤击方法打入坯料，直至孔穿透为止。 弯曲 【弯曲】采用一定的工模具将坯料弯成所规定的外形的锻造工序，称为弯曲。 常用的弯曲方法有以下两种： 1、锻锤压紧弯曲法。坯料的一端被上、下砧压紧，用大锤打击或用吊车拉另一端，使其弯曲成形。 2、模弯曲法。在垫模中弯曲能得到形状和尺寸较准确的小型锻件。 切割 【切割】是指将坯料分成几部分或部分地割开，或从坯料的外部割掉一部分，或从内部割出一部分的锻造工序。 错移 【错移】是指将坯料的一部分相对另一部分平行错开一段距离，但仍保持轴心平行的的锻造工序，常用于锻造曲轴零件。错移时，先对坯料进局部切割，然后在切口两侧分别施加大小相等、方法相反且垂直于轴线的冲击力或压力，使坯料实现错移。 锻接 【锻接】是将坯料在炉内加热至高温后，用锤快击，使两者在固态结合的锻造工序。锻接的方法有搭接、对接、咬接等。锻接后的接缝强度可达被 连接材料强度的70%-80%。 扭转 【扭转】是将毛料的一部分相对于另一部分绕其轴线旋转一定角度的锻造工序。该工序多用于锻造多拐曲轴和校正某些锻件。小型坯料扭转角度不大时，可用锤击方法。 自由锻工艺规程的制定 1、分析零件图设计绘制锻件图 锻件图即是在零件图的基础上+锻件余量+锻件公差+余块所组成的图纸 2、坯料质量的计算 锻件坯料体积包括锻件的体积和锻造过程中的各种体积损失，如加热时的表面氧化、烧损等。 锻件坯料质量的计算可以按下公式计算M坯=M锻+M烧损+M切+M芯 3、坯料尺寸计算 根据已算得锻件质量和截面积大小定：坯料质量÷材料的比重=坯料体积。 4、选择锻造工序、确定锻造温度。 5、选择确定锻造设备。 6、规定有关技术要求、编写工艺卡等。 自由锻造特点 1)软件自动计算功能极大地提高工作效率： 软件可自动给出下料重量、锻件重量、及零件重量，十分迅速，使您省 去繁琐的计算和查询手册的工作，极大地提高您的效率，60秒就可以轻松完成一张完整的工艺卡。 软件还具有的锻件锻前加热规范、锻后热处理工艺，给工艺人员在做热处理工艺时一个很好的参考依据。一个工艺工程师可以做几个人的工作量，可以节约很多人力资源成本。 2)特殊图形和工艺： 任何复杂图形及特殊的工艺都可以利用软件的制图功能进行自行制作并可以储存，锻造工艺却可以自动生成，也可以自行修改工艺。 3)准确的材料利用率： 锻前就可以准确地给出热耗和工艺损耗(函数程序准确计算的)，可以使您在锻打产品前就可以给出材料的成本核算，利于您的准确报价。 4)多级台阶轴的优化和法兰胎膜制作功能： 多级台阶轴可以预先模拟出几种各级的锻件图形进行比较，可以很直观地观察出哪一种方案最佳，取最佳方案进行锻打，法兰胎膜制作功能，在实际使用中效果也很显著，锻件还列有锻打工步可作为工人师傅的锻打依据。 5)减少了材料的浪费： 避免新产品的反复试验工艺而造成损失;避免人为因素的失误和错误而造成损失;准确的材料重量计算可以提高材料利用率。 6)强大的自动计算和数据功能： 软件包含的几十类数千种锻件的工艺、数万种材料牌号、各类技术要求、所有吨位的锻锤和水压机、图形的参数化都会给您带来极大的方便(避免繁琐的手册查询工作)。 7)方便管理及有利于提高企业形象： 工艺卡片可以根据您的客户分类而自动存贮在软件里，可以随时调用，不用另存其他地方，便于管理者和工艺人员查看。规范化的设计和管理，也利于提高企业形象。 8)软件具有很强的升级功能： 随着贵公司的工艺水平的改进、或者各个时期不同工艺都可以取精华编制在软件里，使公司里锻造工艺具有连续性和升级性，不至于使工艺人为流失。 9)操作简单： 使用十分方便，即使不熟悉计算机的人，也能很容易掌握;不用另制作工艺卡，可以直接用打印机打出和分类保存在电脑里。 结论 锻造是机械制造中常用的成形方法。通过锻造能消除金属的铸态疏松及焊合孔洞，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。 锻造按坯料在加工时的温度可分为冷锻和热锻。冷锻一般是在室温下加工，热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上加工。有时还将处于加热状态，但温度不超过再结晶温度时进行的锻造称为温锻。不过这种划分在生产中并不完全统一。 参考文献 [1]刘润广，锻造工艺学，哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2002. [2]林法禹，特种锻压工艺，北京：机械工业出版社，1991. 看了“锻造成型技术论文”的人还看： 1. 材料成型控制技术论文 2. 材料成型新技术论文 3. 材料成型论文 4. 粉末冶金件成型技术论文(2) 5. 论材料成型及控制工程专业建设论文