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大型圆筒锻件因其多数是在高温高压的环境下工作，所以对部件的组织和综合机械性能有很高的要求。
但目前对圆筒形锻件锻造工艺的设计研究都处在单一、定性的层面，而且在模拟研究过程中，有限元模型与实际情况相差较大，因此对大型圆筒形锻件锻造模型进行参数反演，并对工艺进行优化设计，具有重要意义。
本文主要针对大型圆筒形锻件芯轴扩孔过程进行模拟研究，开展了以下几个方面的工作：
(1)建立了圆筒形锻件芯轴扩孔过程有限元模型，引入同伦方法对锻造过程化建模所需的参数热传导系数与摩擦因子进行反求。
对同伦方法做出了修正，将Euler预估在切线方向的上的预估，改为曲线拟合预估，从而提出了曲线预估-Newton校正同伦算法，该法可以有效的减少正问题的调用，降低计算量。
(2)利用有限元模型，筒体锻件加工费用，通过前两个工步的模拟结果分析了单砧下砧量、芯轴转动角度和锻件表面温度对芯轴扩孔过程的影响。
由模拟结果可知单砧下砧量是影响锻造质量重要的因素；芯轴转动角度与锻件表面质量不仅对对圆筒形锻件锻透性更对锻压成形力有着有着重要的影响。
(3)采用响应面法，以单砧下砧量、芯轴转动角度和锻件表面温度为设计变量进行拉丁超立方试验设计，以主变形区域与变形连接区域等效应变之差的小值作为目标函数，通过径向基函数拟合目标函数，筒体锻件加工价格，并采用遗传算法对大型圆筒形锻件芯轴扩孔工艺进行优化设计，并分析了各个工艺参数对锻造质量的共同影响。
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锻造大型整体筒体锻件
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整体锻造筒体是厚壁容器中常见的型式，容器顶、底部可以与筒体一起锻造，也可采用锻件经机械加工后以螺纹连接为一体。
单层整体锻造容器使用范围存在较大的局限性，因为相当高的内压力使筒体内壁产生很大的应力，以至有可能发生屈服或塑性流动，而外壁的应力却很低，在非弹性范围内工作时会使容器寿命大大降低。
而对于高应力的内壁部位，很容易出现应力腐蚀和疲劳破坏。
设计中，山西筒体锻件加工，为了保证筒体材料在弹性范围内工作，一般选用高强度钢制造筒体，但这类钢的塑性、韧性较低，使用中也存在一定安全隐患。
单层整体锻造超高压容器应用实例，该设备为高压聚乙烯装置超高压反应釜，设计压力和设计温度为225.6MPa和300℃，壳体材质为34CrNi3MoA。
2.整体锻造自增强简体 整体锻造自增强筒体是利用结构本身的预应力抵消一部分工作应力，以提高容器材料的弹性工作范围。
具体做法是在容器使用前，先在圆筒内壁施加一个内压，使内壁发生屈服，屈服层材料产生径向扩张的残余变形，然后卸除内压，由于外层材料的弹性收缩，使已塑性变形的屈服层材料在弹性恢复后受到外层的弹性压缩而产生压缩应力，外层材料产生拉伸应力。
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锻造筒体类锻件过程包括：将材料切割成所需尺寸、加热、锻造、热处理、清理和检验。
在小型人工锻造中，所有这些操作都由数名锻工上手和下手在狭小场所内进行。
他们都暴露于相同的有害环境和职业性危害中；在大型锻造车间，危害随工作岗位的不同而各异。
工作条件尽管工作条件因锻造形式不同而各异，但具有某些共同特点：中等强度的体力劳动，干热的小气候环境，产生噪声和振动，空气受烟雾污染。
工人们同时暴露于高温空气和热辐射下，导致热量在体内积累，热量加上代谢的热量，会造成散热失调和病理变化。
8小时劳动的排汗量将随小气体环境、体力消耗以及热适应性程度的不同而异一般在1.5~5升之间，或甚至更高。
在较小锻造车间或离热源较远处，贝哈二氏热应激指数通常为55~95；但在大型锻造车间，靠近加热炉或落锤机的工作点可能高达150~190。
易引起缺盐和热痉挛。
在寒冷季节，暴露于小气候环境的变化中可能在一定程度上促进其适应性，但迅速而过于频繁的变化，筒体锻件加工厂家地址，可能构成对健康的危害。
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