模擬結果分析（2）

(2)方案二擴孔開坯+反復墩拔((2次)+擴孔成形，此工藝可以作為各向性能要求比較高的大型筒體鍛件的成形工藝。由于增加了墩粗工藝，所以軸向鍛比得到了保證，從而軸向性能得到了提高。結合第三章和第四章的研究結果，成形時先采用擴孔開坯，此時空心鋼錠H/t由1.5增大到2，達到適鍛范圍，然后進行墩粗，墩粗壓下量為20%，接著進行拔長操作，將鍛件拔長至H/t=2，為使鍛件變形均勻需要進行第二次墩拔，此時墩粗壓下量為20%，接著將鍛坯拔長至所需尺寸，最后擴孔成形。上述模擬充分利用了空心鋼錠墩粗的研究結果，模擬過程中各工藝銜接比較順利。擴孔開坯鍛造應采取高溫大壓下量用以鍛合缺陷、打碎粗晶、壓實心部;終鍛成形時應控制溫度、控制壓下量，以避免晶粒過分長大，從而達到控形控性的效果。擴孔開坯時芯棒直徑控制在內徑的70%左右，擴孔芯棒轉動角度選用300，第二圈擴孔時與第一圈進行錯砧壓下，以使空心鋼錠充分鍛透。根據實際生產經驗，單砧壓下量控制在100/a左右，本文選用單砧壓下量為10%。

由圖5.9可以看出，開坯擴孔后空心鋼錠壁厚中間的等效應變為0.34;由圖5.10(a),(b)可以看出，對開坯鍛造后的鍛坯進行墩粗后，內孔良好既無明顯鼓形也無凹陷，可與后續拔長工藝良好的銜接，此時壁厚中間的等效應變值為0.543，從圖5.10(c)和(d>可知，第一次墩拔后鍛坯軸向應變比較均勻，等效應變分布不均，此時，壁厚中間的應變為1.O1;由圖5.11(a和(b>可以看出，墩粗后得到的鍛坯內孔略微產生鼓形，但不影響后續拔長工藝的實施，此時壁厚中間等效應變可達到1.32;從圖5.11(c)和(d>可知，第二次墩拔后鍛坯軸向應變和等效應變分布比較均勻，此時，壁厚中間的應變為2.79;從圖5.12可看出，終鍛擴孔后鍛件的軸向應變和等效應變分布均勻，壁厚中間等效應變值可以達到3.82。相比直接拔長加擴孔的成形工藝，擴孔開坯+反復墩拔((2次)+擴孔的成形工藝操作實施比較繁瑣，最終成形外形不容易控制，但相比傳統工藝仍然具有節能、節材、短流程等優點，材料利用率也可以達到75%，此工藝成形總鍛比為8.47，最終成形時壁厚中間等效應變可以達到3.82。