大型蒸汽发生器封头锻造工艺分析及模拟

发布时间：2023-06-05 02:30

　　随着我国社会经济的发展,核电、煤化工、炼油、石化等行业的压力容器呈现出大型化的发展趋势,对制造行业提出了新的要求。目前我国大型锻件制造能力和水平与国外相比还存在差距,尤其是一些严酷工况条件下的高端产品仍然无法满足要求,成为制约我国重大工程建设和装备制造业的瓶颈。而封头和筒体部分作为压力容器的重要零部件,其质量直接影响着整个设备的寿命。本文以大型蒸汽发生器的封头和筒体作为研究对象,分析了大型蒸汽发生器封头的成形工艺,进行了大型蒸汽发生器封头成形的模具设计采用Deform—3D数值模拟软件来对大型蒸汽发生器的封头锻造工艺进行了分析和模拟,取得了封头锻造成形过程的应力场、应变场、温度场及速度场等场的图谱,并对其分别进行了分析和讨论,获得了锻造过程中各工艺参数变量的变化规律,对于指导实际生产具有一定的指导意义。研究了蒸汽发生器上筒体锻件的工艺流程,给出了合理的热处理工艺温度范围,并对制造的SA508-III锻件的材料性能进行了深入分析。

【文章页数】：49 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 封头成形工艺
    1.3 大型封头成形发展现状
        1.3.1 大型封头成形在国内的发展现状
        1.3.2 大型封头成形在国外的发展现状
    1.4 数值模拟软件DEFORM-3D以及造型软件solidworks的介绍
        1.4.1 DEFORM-3D简介
        1.4.3 软件solidworks的介绍
    1.5 本课题研究内容
第2章 有限元热力耦合分析基本理论
    2.1 引言
    2.2 有限元热力耦合分析理论
        2.2.1 热传递的基本方程
        2.2.2 初始条件和边界条件
    2.3 温度场变分原理及有限元求解
        2.3.1 变分原理
        2.3.2 传热有限元求解理论
    2.4 热力耦合分析理论
    2.5 本章小结
第3章 大型蒸汽发生器封头锻造成形工艺
    3.1 引言
    3.2 大型蒸汽发生器封头的尺寸以及三维造型
    3.3 大型蒸汽发生器封头的锻造工艺流程
    3.4 大型蒸汽发生器封头成形的模具设计及分析
        3.4.1 凸模的设计方案
        3.4.2 凹模的设计方案
    3.5 本章小结
第4章 大型蒸汽发生器封头成形数值模拟研究
    4.1 引言
    4.2 有限元模型建立
    4.3 材料的选择以及网格的划分
    4.4 设置温度及成形参数
    4.5 模拟结果分析
        4.5.1 应力应变分析
        4.5.2 温度分析
        4.5.3 金属流动速度分析
    4.6 本章小结
第5章 大型蒸汽发生器筒体成形及性能研究
    5.1 引言
    5.2 工艺流程
    5.3 热处理工艺
    5.4 材料分析
        5.4.1 化学成分分析
        5.4.2 金相分析
    5.5 力学性能分析
    5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢
个人简历



本文编号：3831506