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锻件心部为三向压应力的工艺窗口由上述分析可知,结合关于第一次拔长的拟合函数一1.0839e·¨+0.3714和10压下率拔长翻转90。的拟合函数.y一1.2571z一0.52,可得图8拟合函数的组合。综合前面对2个拟合函数的理解及,可以描述为:.53∈E0.5,1.2(5)z和.y的取值范围是本文数值模拟的范围。当式(5)成立,大锻件心部在第一次拔长变形过程中与翻转9O。之后的第二次拔长变形过程中,均满足三向压应力的应力状态。此外,考虑到砧子宽度太大的话,成形所需的载荷也相应增大,处于砧子下面的难变形区域也会加大,势必影响大锻件的成形质量。所以,砧宽比W/H不宜太大,如:限定砧宽比/H小于1,即<1。结合式(5),在第一次拔长压下率为10时,满足让大锻件的心部在2次拔长工艺中均为三向压应力的总条件为:rfix,)一Y一1.0839e‘317x)一0.3714>0g1(,)一~1.2286x+0.5067>0II<1(6)如图9所示,式(6)可用直角坐标系来表示,更为直观。阴影区域为本文所推荐的工艺参数范围,只要在该区域内取值,在10压下率的平砧拔长变形过程中,大锻件心部始终保持三向压应力状态。同理,可得压下率为15和20时的总条件,分别为式(7)和式(8)。ff(x,):Y一1.0839e‘317x)一0.3714>0Jg2(Lz,)===Y一1.4x+0.6>0iY<1(7)f厂(,)一Y~1.0839e317x)一0.3714>0Jg3(z,)一一1.5z+0.59>0Y<1(8)由式(6)、(7)和(8)可知,随着压下率的增加,不等式形成的阴影面积逐渐减小,因此,为满足锻件心部在成形过程中始终受三向压应力,大压下率的拔长工艺对砧宽比W/H和料宽比B/H应有更为严格的限定范围。
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