Page 46 - 理化检验-物理分册2023年第九期
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余 洪, 等: HR-2合金锻棒心部孔洞形成原因


              在墩粗过程中, 未焊合的孔洞进一步发生变形,                           拔长过程中的孔洞附近温度变化规律如图9所示。
            对 墩粗后的锻坯进行拔长模拟, 结果如图 8 所示。                         由图8 , 9可知: 孔洞周围基体金属在变形过程中温
                                                               度继续升高, 因此在拔长过程中孔洞更易沿金属流
                                                               动方向发生变形。
                                                                   图10为墩粗后的工件在拔长过程中孔洞形状
                                                               的演变规律。由图10可知: 随着压下率的增大, 锻
                                                               件金属沿横向流动, 未焊合的孔洞沿着拔长方向伸


                                                               长, 孔洞轴向长度由 4.1mm 伸长到 9.1mm , 径向

                                                               长度由9.8mm 缩短至4.5mm , 形成了长径比较大
                                                               的椭球形。
                          图8 锻坯的拔长模拟模型


















                                              图9 拔长过程中孔洞附近温度变化规律














                                              图10 拔长过程中孔洞形状演变规律示意
              综上可知, 墩粗过程中未焊合的孔洞会在拔长                            情况。因此, 对孔洞初始形状为椭球形, 且孔洞长径
            过程中伸长, 但模拟得到的孔洞最终尺寸与实际尺                            平行于铸坯轴向的情况进行模拟分析, 并保持边界

            寸存在较大差异, 这主要是因为实际铸坯中孔洞的                            条件与上述模拟的边界条件一致, 模拟结果如图11
            形状较复杂, 存在孔洞的轴向长度大于径向长度的                            所 示。 由图 11 可知: 当初始孔洞长径比较大时, 在


















                                            图11 锻造过程中椭球形孔洞形状演变规律示意                              ( 下转第35页)
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