条形砧旋转锻造封头的工艺研究

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1、硕士学位论文MASTER'SDISSERTATION论文题目条形砧旋转锻造封头的工艺研究作者姓名杨观强学位类别工程硕士指导教师金淼教授2015年12月中图分类号：TH12学校代码：10216UDC：621密级：公开工学硕士学位论文（工程设计型）条形砧旋转锻造封头的工艺研究硕士研究生：杨观强导师：金淼教授申请学位：工程硕士工程领域：机械工程所属学院：机械工程学院工作单位：上海重型机器厂有限公司答辩日期：2015年12月授予学位单位：燕山大学PROCESSOFROTARYFORGINGANVILSTRIPHEADby：YangGuanqiangSuper

2、visor:Professor:JinMiaoYanshanUniversityDec,2015燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《条形砧旋转锻造封头的工艺研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读⸩士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学⸩士学位论文使用授权书《条形砧旋转锻造封头的工艺研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指

3、导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要随着化工和石油工业的发展，压力容器的工作温度范围越来越宽；新工作介质不断出现，还要求压力容器的耐腐蚀性能不

4、断提高；许多工艺装置规模越来越大，压力容器的容量也随之不断增大。对反应堆压力容器主要承压部件的封头而言，为保证产品的形状尺寸和内部组织的综合性能达到规定要求，其成形工艺的研究势在必行。本文首先制定了条形砧旋转锻造封头的工艺，该工艺共分为三个阶段：十字定位阶段、大压下量旋转锻造和小压下量旋转锻造。条形砧压制坯料时，自由区金属向两侧流动，封头底部承受拉伸载荷导致封头底部厚度减薄。条形砧宽度和摩擦系数是影响封头底部厚度减薄的主要因素。确定封头底部减薄量和封头锻件成形所需载荷为封头质量的评价指标。改变条形砧宽度和摩擦系数大小，通过有限元模拟发现条形砧宽度增大

5、和摩擦系数的增大，底部减薄量减小，但封头锻件成形所需载荷增大。通过有限元模拟发现，封头锻造结束后，坯料表面温度低于终锻温度，坯料需要在锻制过程重新回炉加热，然后继续锻造。通过综合比较各因素对封头底部厚度减薄量和封头成形所需载荷的影响，确定封头成形的最终工艺。以SA508-3为毛坯材料，45#钢为模具材料，进行了比例为1:1的物理试验，并与设计锻件的尺寸进行了比较分析。结果表明，封头尺寸与设计尺寸比较吻合，证明了该成形工艺的正确性，为以后的封头成形工艺设计提供了一定的基础。关键词：厚壁封头；条形砧；回炉次数；试验研究-I-AbstractAbstrac

6、tWiththedevelopmentofchemicalandpetroleumindustry,theworkingtemperaturerangeofthepressurevesselismoreandmorewide;thenewworkedmediacontinuetoappear,thepressurevesselcorrosionresistanceisaskedtoincrease;thescaleandthecapacityareincreasingquickly.Asthecorrespondingmainpressurepart

7、sofreactorpressurevessel,inordertoensuretheproduct'sshapesizeandtheoverallperformanceoftheinternalorganizationtomeettherequirements,thestudyofitsformingprocessisimperative.Inthispaper,theprocessoftherotaryforgingheadofthestripanvilisestablished,andtheprocessisdividedintothreest

8、ages:thepositionofthecross,theamountoftherotaryforging