Where q is the heat flux, H the film coefficient, T the sur- face temperature and Tq the ambient temperature. The film coefficients were approximated from general experiences to ff =8.0 Wk 2K for free convection to air with an ambienttemperature of T 20 °C. The cooling during the descaling was performed in the same way but with a film coefficient of ff=2000 W/m'K. Stefan-Boltzmann’s law is used for the radiative boundary condition:

Where cr is Stefan-Boltzmann’s coefficient and the emis- sivity, in this case put to r =0.8 [36].

The heat transfer between the tool and the billet was also implemented according to equation (1). The tool tempera- ture, T«, was  20  °C  and  the  film  coefficient,  If, to 4000       2K, which is an approximation according to [29].

The plastic heat generation was also considered.

Material and friction modelling. The flow  stress  was applied as a function of strain, strain rate and temperature. The temperature cannot be disregarded because of the large temperature gradients that occur. Hensel’s and Spittel’s [30] equation for calculation of the flow stress was used in the simulations:

有限元模拟在开模锻造中绘制

进行实验和有限元模拟，以研究咬比如何影响内部缺陷例如开放模锻过程中的空隙和 管道。 在中心的横向孔中，碳钢的方形轧制的锻造锻造具有恒定的高度减小，但是具 有不同的伤痕，以便研究过程中的空隙闭合。 通过全热机械耦合在整个 3D 过程中进行 相应的有限元模拟。 还研究了工件中摩擦和温度梯度的影响。 通过有限元法成功地模 拟锻造人造缺陷。 确定空隙的闭合高度依赖于伤痕。 然而，工具边缘下方的空隙闭合 并没有被较高的伤痕比率所证实。 当伤痕率增加时，刀具边缘的情况较差。

介绍

开放锻造是最早的金属加工工艺，但仍然很重要。锻造的目的是双重的;产品应具有 所需的几何形状以及产品的最佳性能。开模锻造是唯一可用于具有不均匀横截面的重型 产品的过程。如果需要声音中心，则设计一个厚度超过 250 毫米的成品的轧机是不现实 的。因此，锻造也用于重型棒材和板材。如果较轻的零件生产少量，封闭模锻的模具成 本使开模锻造具有竞争力。在轧机中，轧辊直径和轧制厚度赋予辊和工件之间的接触长 度。在锻压机中，接触长度和压下量是独立的。与轧制相比，开放模锻更大的灵活性使 其更适合于加工性差的材料的加工。可以提到轧制和开放锻造之间的另一个区别是轧制 是静止的过程，所有横截面将以相同的方式工作。

开模锻造

开模锻造在压力机或锤子下进行。锤子受能量限制，压力机限制机器。 与压机相比， 工件和模具之间的接触时间比锤短得多。 因此锤子中的工件冷却降低。 锻造材料的延 展性较差，锻造温度范围较窄锻造材料的优点。 对于重型零件，即超过 25 吨，压力机 是唯一现实的替代品; 重锤将释放对周围环境有害的能量。 对于 1200mm 锭，需要 20 MN 的锻压机，或重量为 37 吨的锤子。

锻造过程必须消除材料中的空隙。可以使用重的抽滤，但是这会使夹杂物延长并且 在横向上导致差的材料性质。硫化物是最有害的，相当于空隙。纵向上的材料性能通过 将其消除的所有空隙的饱和度降低到饱和度来提高。横向上的材料性能将随着进一步的增加而获得最大值并恶化。这在 Korschan 和 Maurer 1931 年（3 吨锭）和 Coupette（12 吨锭）的早期调查中显示。 Coupette 研究了不同类型的锭具有不同程度的分离。横向 的材料性质通过严重的偏析显着劣化。硫含量的降低改善了横向的性能，特别是在较大 的拉拔下。