[01516553]轴环类零件轧制不均匀变形调控技术

面向轴类零件楔横轧易导致轴向不均匀变形而产生凹心缺陷，环类零件环轧易导致轴向不均匀变形而产生鱼尾缺陷，同时不均匀变形还将导致芯部的疏松、裂纹和组织不均等缺陷问题，项目探索轴环类零件轧制的形性不均匀原理，获得轧件端部、表面和内部缺陷与不均匀变形的理论关系，发明了调形调性的新技术，保证了轧件的近均匀变形。 在国家自然科学基金、浙江省科技计划等项目支持下，经过10余年持续攻关，取得如下创新性研究成果： 1)发明了闭开联合轧制新技术和异形端坯料热剪切成形技术，使楔横轧的材料利用率提高至95％以上，解决了楔横轧工艺存在两个轴端凹心料头、限制材料利用率进一步提升的问题。 2)发明了环轧旋压复合工艺，实现了薄壁异形环件成形，消除了鱼尾缺陷，提高了端面成形质量；提出了多轧辊自适应调整方法，发明了环件整径方法及整径机，解决了多轧辊与轧件之间的不协调运动导致的径向圆度误差大的问题，大幅提高成品的合格率。 3)发明了浮压工艺及其装置，消除了轧件内部在复杂应力状态下产生的缩松、缩孔等缺陷，提高了芯部成形质量；发明了增材构筑成形工艺，解决了大型件芯部组织粗大而导致的内外组织不均问题，提高了大型件的细晶制造能力。 该项目经宁波市生产力促进中心组织专家鉴定，该成果创新性强，达到国际先进水平，应用前景广阔。该项目成果可有效消除轴环类零件轧制不均匀变形而产生的缺陷，实现轴环类零件轧制近均匀变形，提高产品成形质量和性能，将材料利用率提高到95％以上，具有年节约金属100万吨，年节材效益达41亿元的市场潜力，可避免报废轴环类零件约400万件，挽回约16亿元的经济损失。成果已应用于安庆市振发汽车锻件有限责任公司、莱芜市金辰楔横轧轴件有限公司、江苏保捷精锻有限公司等企业，实现轴环类件高效高性能精确成形。近3年为企业增加销售收入23172万元、利润2850.8万元，带来较好经济和社会效益。获授权代表性发明专利10项，出版专著1部，发表代表性SCI/EI论文10篇。该项目为提高中国零件高性能低成本精确轧制成形具有一定的推动作用。