Effect of process parameters on volume loss of one-sided head of 42CrMo billet cross wedge rolling

Efecto de los parámetros del proceso en la pérdida de volumen de la cabeza unilateral del laminado en cuña cruzada de palanquilla de 42CrMo

Se estableció un modelo de elementos finitos (MEF) rígido-plástico tridimensional para la laminación en cuña transversal de tocho cuadrado utilizando el software de elementos finitos DEFORM. Se analizó la influencia del ángulo de conformado, el ángulo de ensanchamiento y la contracción de la sección en el volumen de la cabeza de la pieza bruta de un solo lado basándose en experimentos ortogonales de tres factores y tres niveles. Se concluye que el grado de influencia del ángulo de conformado, la contracción de la sección y el ángulo de ensanchamiento en el volumen de la cabeza de la pieza bruta de un solo lado disminuye a su vez, y el grado de influencia de los parámetros de proceso correspondientes en diferentes secciones también es diferente. Los resultados de este estudio pueden proporcionar referencias para ampliar los tipos de tochos de laminación en cuña transversal y elegir parámetros de proceso razonables en la laminación de tochos cuadrados.

INTRODUCCIÓN

La tecnología de conformado de cuña cruzada es una tecnología de laminado de conformado cercano a la red, que se utiliza ampliamente en campos relacionados con alta eficiencia, alta utilización de material y alta automatización [1].

Con la profundización y popularización de la tecnología de laminado en cuña cruzada, los requisitos de los formatos de laminado en cuña cruzada son cada vez más amplios. En la actualidad, la investigación sobre la laminación en cuña transversal en el país y en el extranjero se ha estancado en la base de laminación de tocho circular, pero la investigación sobre la laminación en cuña transversal de tocho no circular es menor. Basarse únicamente en el tocho redondo tradicional limitará hasta cierto punto la popularización del laminado en cuña transversal, especialmente para algunas piezas grandes como los ejes de tren, que son difíciles de obtener barras redondas tan grandes. Por lo tanto, es muy necesario investigar el proceso de conformado por laminado en cuña transversal basado en tocho no circular. Si el eje se forma mediante laminado en cuña cruzada de tocho cuadrado, se omitirá el proceso de forja de tocho cuadrado en tocho redondo, lo que acorta enormemente el tiempo de producción y ahorra el coste de producción.

Ma Wenyu, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pekín, también utilizó el software de elementos finitos DEFORM - 3D para analizar la tensión y la deformación en el proceso de laminado de tocho cuadrado, y estudió la influencia del ángulo de conformado, el ángulo de ensanchamiento y el tamaño del tocho cuadrado en la fuerza de laminado y determinó los parámetros razonables del proceso [2].

Sin embargo, hay pocos informes sobre la calidad del extremo de la pieza laminada.