[發(fā)明專利]一種優(yōu)化鍛造工藝參數(shù)與組織性能的試驗(yàn)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010636285.3
• 申請(qǐng)日: 2020-07-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111879910A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙張龍;王濤;郭鴻鎮(zhèn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/20
• 分類號(hào): G01N33/20
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種優(yōu)化鍛造工藝參數(shù)與組織性能的試驗(yàn)方法，其特征在于步驟如下：

步驟1、試樣尺寸設(shè)計(jì)：鍛造試驗(yàn)采用錐形試樣，錐形試樣截面斜角A、端面直徑d₁、最大直徑d₂、總高h(yuǎn)₂與臺(tái)階高h(yuǎn)₁各參數(shù)滿足關(guān)系式：tanA＝(h₂-h₁)/(d₂-d₁)，斜角A取15°～60°、d₁≥(h₂-h₁)/4、d₂≥2h₂，采用有限元軟件模擬計(jì)算錐形試樣變形量；

步驟2、加熱與保溫：在試樣表面涂敷潤(rùn)滑劑，選擇隨爐升溫或到溫裝料的方式將錐形試樣加熱到不同的溫度范圍，并采用公式t＝α×h₂來(lái)計(jì)算保溫時(shí)間，α為材料的保溫系數(shù)；

步驟3、試樣鍛造：采用試樣鍛件的實(shí)際鍛造工藝，對(duì)步驟2不同加熱溫度下的錐形試樣進(jìn)行鍛造試驗(yàn)，將試樣從高度h₂鍛造變形至高度h₁；

步驟4、組織性能測(cè)試：對(duì)步驟3鍛后試樣進(jìn)行材料的標(biāo)準(zhǔn)熱處理，根據(jù)步驟1計(jì)算變形量按從小到大順序取四個(gè)以上位置測(cè)試內(nèi)部微觀組織和性能，獲得微觀組織與性能隨變形量、溫度不同鍛造工藝參數(shù)下的數(shù)據(jù)；

步驟5、數(shù)據(jù)庫(kù)建立：利用origin或matlab軟件采取數(shù)據(jù)插值或外推方法分析步驟4組織與性能數(shù)據(jù)隨鍛造工藝參數(shù)變化的規(guī)律、獲得所有鍛造工藝參數(shù)下的組織性能數(shù)據(jù)，建立鍛件材料組織性能與不同鍛造工藝參數(shù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)；

步驟6、鍛造工藝參數(shù)優(yōu)化：根據(jù)鍛件實(shí)際鍛造工藝需要，對(duì)比步驟5建立的組織性能與鍛造工藝參數(shù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，查找確定符合鍛件實(shí)際組織性能需求對(duì)應(yīng)的鍛造工藝參數(shù)，從而優(yōu)化出合理的鍛造工藝參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述優(yōu)化鍛造工藝參數(shù)與組織性能的試驗(yàn)方法，其特征在于：所述有限元軟件包括但不限于Deform或Anasys。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述優(yōu)化鍛造工藝參數(shù)與組織性能的試驗(yàn)方法，其特征在于：所述步驟3的鍛造設(shè)備包括但不限于壓力機(jī)或空氣錘。