等溫過(guò)程煅造與超可塑性成型的工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容大致與基本熱鍛相近，主要包含鑄鋼件圖設(shè)計(jì)方案、胚料設(shè)計(jì)方案、沖壓模具、潤(rùn)化安全防護(hù)、成型加工工藝（成型溫度、成型速率、成型負(fù)載等）主要參數(shù)設(shè)計(jì)方案。下列關(guān)鍵詳細(xì)介紹與一般熱鍛工藝設(shè)計(jì)的差別和一些必須著重強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容。

（1)鑄鋼件圖設(shè)計(jì)方案：鑄鋼件圖的制定是成型加工工藝的重要，它與零件圖的區(qū)別明確了精密成型的水平和后面機(jī)加工的容量，也確定了鑄造工藝的難度水平。如前所述，等溫過(guò)程煅造和超可塑性成型的特別標(biāo)準(zhǔn)提升了金屬材料的可塑性和形變工作能力，減少了形變抵抗力，尤其是巨大改進(jìn)了原材料對(duì)模貝關(guān)鍵點(diǎn)樣子的添充工作能力，因而等溫過(guò)程煅造與超可塑性成型的鑄鋼件圖要比基本熱鍛鑄鋼件圖精密很多，

（2)沖壓模具：包含產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工車(chē)床設(shè)計(jì)方案，鑄鋼件圖設(shè)計(jì)方案是模貝加工車(chē)床設(shè)計(jì)方案的幾何圖形基本。

（3)胚料設(shè)計(jì)方案：包含胚料的樣子設(shè)計(jì)方案和機(jī)構(gòu)特性設(shè)計(jì)方案。當(dāng)沖壓模具之后，胚料的形態(tài)和機(jī)構(gòu) 特性影響了鑄鋼件各地方的變型遍布及其微觀經(jīng)濟(jì)機(jī)構(gòu)與功能的遍布，也確定了模貝添充的難度系數(shù)和出 現(xiàn)各種缺點(diǎn)的概率，自然也確定了成型負(fù)載曲線(xiàn)圖的狀態(tài)等。因而運(yùn)用鑄造工藝有限元分析技術(shù)性 開(kāi)展胚料提升對(duì)高品質(zhì)鑄鋼件成型具備關(guān)鍵實(shí)際意義。由于完成了精密成型，因此等溫過(guò)程煅造和超可塑性成知激利形的毛胚凈重要比基本熱鍛的小得多；為了更好地得到勻稱(chēng)等軸細(xì)晶，用以超可塑性成型的毛胚要通過(guò)晶體優(yōu)化解決。

成型溫度是等溫過(guò)程煅造和超可塑性成型加工工藝中的最重要的技術(shù)主要參數(shù)。正常情況下超可塑性成型的溫度粒優(yōu)化預(yù)備處理。務(wù)必是鑄鋼件原材料的超可塑性溫度，可是這一溫度并不是一個(gè)固定不動(dòng)的數(shù)，反而是一個(gè)隨鑄鋼件原材料晶粒大小和應(yīng)變速率轉(zhuǎn)變的溫度范圍.在真實(shí)煅造全過(guò)程中，因?yàn)殍T鋼件各位置應(yīng)變速率的不均衡性及其鑄鋼件內(nèi)各個(gè)地方晶體很有可能產(chǎn)生的轉(zhuǎn)變，所挑選的一個(gè)成型溫度不太可能與產(chǎn)品工件各位置的更好超可塑性溫度都相同，與其說(shuō)更好超可塑性溫度區(qū)別越小，其超可塑性能就越好。因而在設(shè)計(jì)方案超可塑性成型溫度時(shí)要參照胚料的原始晶粒大小及其相對(duì)應(yīng)的應(yīng)變速率，盡可能使所挑選的成型溫度與資料的具體情況相一致，以得到盡可能好的超可塑性實(shí)際效果。

等溫過(guò)程煅造沒(méi)有要求成型溫度的挑選標(biāo)準(zhǔn)，可是所挑選的這一成型溫度最先應(yīng)當(dāng)在煅造溫度

范圍內(nèi)。在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)下，應(yīng)當(dāng)考慮到鑄鋼件的結(jié)構(gòu)特性規(guī)定，例如針對(duì)鈦金屬零件，規(guī)定鑄鋼件為等軸晶機(jī)構(gòu)則必須在a B溫度區(qū)煅造，假如規(guī)定鑄鋼件為過(guò)濾管機(jī)構(gòu)（參照本叢書(shū)的《特種合金及其CNC鋁制品加工》的第三章）則應(yīng)在B溫度區(qū)煅造。成型溫度的挑選還應(yīng)考慮到胚料的宏觀機(jī)構(gòu)與熱處理工藝情況，假如胚料為粗晶機(jī)構(gòu)，而鑄鋼件規(guī)定細(xì)晶機(jī)構(gòu)，則應(yīng)按照原材料熱鍛形變機(jī)構(gòu)演變規(guī)律性，挑選合適的溫度和應(yīng)變速率，推動(dòng)鑄鋼件內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)態(tài)性塑性變形和晶體優(yōu)化，得到所需求的鑄鋼件機(jī)構(gòu)，假如成型 溫度過(guò)高而很有可能產(chǎn)生晶體成長(zhǎng)，這會(huì)導(dǎo)致因機(jī)構(gòu)不過(guò)關(guān)損毀全部鑄鋼件，一樣，假如所挑選的溫度 過(guò)低或應(yīng)變速率過(guò)高，盡管塑性變形晶體很細(xì)，可是這樣的事情下能因進(jìn)行動(dòng)態(tài)性塑性變形所需形變過(guò) 大，使絕大多數(shù)地區(qū)的塑性變形不可以進(jìn)行，進(jìn)而產(chǎn)生混晶缺點(diǎn)。此外成型溫度的選取尤其要參照原材料 可塑性隨溫度的變化趨勢(shì)。要盡可能挑選原材料可塑性較高的溫度做為成型溫度，忽視這一點(diǎn)有可能出 現(xiàn)煅造裂開(kāi)的缺點(diǎn)。最終一點(diǎn)是要參照模具鋼材挑選和成型的邊際效益。

（4)成型速率：超可塑性成型規(guī)定成型速率達(dá)到鑄鋼件原材料的更好應(yīng)變速率。最先由于成型全過(guò)程 中鑄鋼件各個(gè)地方的應(yīng)變速率區(qū)別非常大，這可以從任意一個(gè)鑄造工藝有限元分析的應(yīng)變速率遍布天氣圖中 看得出。例如在模貝接觸區(qū)應(yīng)變速率可以在0.001/s下列，而一些大形變區(qū)，應(yīng)變速率可以做到 1.0/s以上，因此妄圖根據(jù)挑選一個(gè)上控制模塊下滑的效率來(lái)達(dá)到鑄鋼件內(nèi)部結(jié)構(gòu)各點(diǎn)的超可塑性應(yīng)變速率是 不太可能的。如今乃至還時(shí)興一個(gè)測(cè)算上控制模塊下降速率0的公式計(jì)算：0=Hé,在其中H為胚料的相對(duì)高度，é為原材料更好超可塑性應(yīng)變速率。這兒需要注重，該式來(lái)自測(cè)算圓柱體鐓粗形變時(shí)的原始應(yīng)調(diào)速 率公式計(jì)算：＝0/H,該式假設(shè)圓柱體鐓粗形變時(shí)兩邊無(wú)磨擦，即圓柱體形變沿徑向勻稱(chēng)。針對(duì)一般圓柱體 鐓粗狀況，在其中的應(yīng)變速率只是敘述了圓柱體形變速度的均值實(shí)際效果，圓柱體高徑比越小，此公式計(jì)算與實(shí) 際偏差越大。因而將此公式計(jì)算用以自由鍛，頂多只有可能胚料高徑較為大時(shí)煅造初期環(huán)節(jié)的均值應(yīng)變速率。即便如此，所測(cè)算出的應(yīng)變速率與具體應(yīng)變速率很有可能相差甚遠(yuǎn)；更別說(shuō)鑄鋼件形變以 添充模貝為主導(dǎo)的煅造中后期了。可是到現(xiàn)在為止，都還沒(méi)一個(gè)簡(jiǎn)易公式計(jì)算可以測(cè)算適合的成型速率，因此提議運(yùn)用鑄造工藝有限元分析專(zhuān)用工具，先制定一個(gè)下模速率開(kāi)展工藝模擬，隨后查看應(yīng)變速率分 設(shè)計(jì)圖，看其主形變區(qū)中更高應(yīng)變速率是不是與鑄鋼件原材料的更好應(yīng)變速率貼近，假如二者區(qū)別很大則適度調(diào)節(jié)下模速率，反復(fù)這一實(shí)際操作，直到二者基本上貼近才行。應(yīng)當(dāng)說(shuō)這也是處理問(wèn)題的不光滑方式，留意不能用主形變區(qū)的更低應(yīng)變速率與原材料更好超可塑性應(yīng)變速率較為，由于沒(méi)法提升模貝接 觸區(qū)應(yīng)變速率。此外，還應(yīng)充分考慮，針對(duì)一些沒(méi)有專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)控制速率的一般油壓機(jī)，其滾輪 速率隨成型負(fù)載而降低，這給操縱鑄鋼件應(yīng)變速率提升了另外的艱難。應(yīng)當(dāng)說(shuō)一般原材料形變特點(diǎn) 對(duì)形變速度的敏感度遠(yuǎn)小于對(duì)環(huán)境溫度的敏感度，即使超可塑性的應(yīng)變速率范疇也是有2個(gè)量級(jí)上下，因而對(duì)成型速率的規(guī)定可適度放開(kāi)。針對(duì)大部分原材料，可以根據(jù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制使產(chǎn)品工件各個(gè)地方的應(yīng)變力 速度在 10-*s 1~10~'s”范疇內(nèi)，當(dāng)毛胚料的晶粒大小在10gm下列時(shí)，可以將應(yīng)變速率更高值提升到10~s”上下。

（5)潤(rùn)滑液：在2.4.4節(jié)早已就潤(rùn)化安全防護(hù)的問(wèn)題作了完整探討，這兒再度提出是為了更好地注重其潤(rùn)化的功效，應(yīng)當(dāng)挑選摩擦阻力盡可能小的潤(rùn)滑液，一般摩擦阻力應(yīng)不得超過(guò)0.1.

以上是《等溫CNC鋁制品加工與超塑性成形工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn)》的介紹，原文鏈接：http://www.dl13942094050.com/cnclzpjg/9121.html