楔横轧成形25CrMo4厚壁空心轴件的不圆度分析

江洋¹，王宝雨²，霍元明³，肖星¹

1. 内蒙古大学交通学院2. 北京科技大学机械工程学院3. 上海工程技术大学机械工程学院

摘 要：机械结构轻量化的主要途径是在结构上采用空心轴.近年来,采用楔横轧带芯棒轧制空心轴类件的工艺得到了较广泛的关注.厚壁空心轴类件在楔横轧轧制过程中易发生"失圆"现象.本文通过热压缩实验研究了25CrMo4合金钢在楔横轧变形条件下热变形行为,获得其真应力-应变曲线.在此基础上,基于Deform-3D有限元软件,建立25CrMo4厚壁空心轴楔横轧有限元仿真模型,分析厚壁空心轴楔横轧成形机理,研究得出断面收缩率、成形角、展宽角对轧件不圆度的影响规律:断面收缩率增大,不圆度减小;成形角增大不圆度减小,轧制温度越高减小趋势越明显;展宽角增大不圆度增大,提高轧制温度抑制增大趋势.选取部分工艺参数进行楔横轧验证实验,对比了有限元仿真结果和实验结果,表明有限元仿真模型预测精度较高.

关键词：25CrMo4;厚壁空心轴;楔横轧;数值仿真;不圆度;