轴类大锻件锻造工艺方法及成形机理研究的开题报告

轴类大锻件锻造工艺方法及成形机理研究的开题报
告
一、选题背景
轴类大锻件是航空、航天、汽车、机械等领域中重要的组成部分。

其主要特点是尺寸大、形状复杂、性能要求高，因此其制造工艺较为复杂。

目前，轴类大锻件的制造工艺主要包括锻造、轧制、挤压等多种工
艺方法。

其中，锻造是最常用的方法。

然而，目前国内针对轴类大锻件锻造工艺方法及成形机理的研究仍
然不够充分，相关工艺参数的选取和优化还存在诸多问题，因此有必要
对其进行深入研究。

二、选题内容
本研究拟针对轴类大锻件的锻造工艺方法及成形机理进行研究，主
要内容如下：
1. 探索轴类大锻件的锻造工艺流程，包括材料选取、预热处理、锻
造温度、锻造速度等工艺参数的选取和优化。

2. 对轴类大锻件的成形机理进行研究，探索其内部应力的分布规律
及其对成形过程及性能的影响。

3. 通过实验研究，探讨不同工艺参数对轴类大锻件成形质量的影响。

4. 借助有限元分析等数值模拟方法，对轴类大锻件的成形过程进行
模拟和分析，为进一步优化工艺提供参考。

三、研究意义
轴类大锻件具有重要的应用价值和经济价值，其制造工艺的优化和
改进有着重要的意义。

本研究将有助于：
1. 深入探索轴类大锻件的锻造工艺流程，优化其工艺参数，提高锻
造效率和质量。

2. 对轴类大锻件的成形机理进行研究，掌握其内部应力分布规律及
其对锻造质量和性能的影响，减少质量问题。

3. 通过实验和模拟方法，提高对轴类大锻件的理解和认识，为其制
造提供有效的技术支持。

四、研究方法
本研究采用实验和数值模拟相结合的研究方法。

实验研究方法包括
材料性能测试、工艺参数优化、质量评估等；数值模拟研究方法包括有
限元分析等。

五、预期成果
1. 完成轴类大锻件的锻造工艺流程研究，确定不同工艺参数对成形
质量和性能的影响。

2. 探究轴类大锻件成形机理，深入了解其内部应力分布规律及其对
成形质量和性能的影响，为优化工艺提供参考。

3. 建立轴类大锻件的数值模拟模型，通过数值模拟探索其成形过程
及其影响因素。

4. 基于上述研究成果，提出轴类大锻件优化制造工艺的建议和方案。

六、研究计划
第一年：
1. 进行轴类大锻件锻造工艺研究初步探索；
2. 开展轴类大锻件的材料性能测试及各工艺参数实验；
3. 分析实验结果，总结工艺参数对成形质量的影响规律。

第二年：
1. 深入探究轴类大锻件的成形机理，分析其内部应力分布规律及其
对成形质量和性能的影响。

2. 开展轴类大锻件的数值模拟研究；
3. 建立数值模拟模型，模拟轴类大锻件成形过程。

第三年：
1. 基于上述研究成果，提出轴类大锻件优化制造工艺的建议和方案。

2. 编写研究成果总结报告。