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锻造比是锻造时金属变形程度的一种表示方法。锻件的组织和机械性能与很多因素有关,而锻造比是影响锻件质量的最主要因素之一。为了得到高质量的锻件,通常要求铸钢件锻造时要达到一定量的锻造比。较大的锻造比可以使金属材料获得较均匀致密的金相组织,较高的机械性能。但是制造成本是与锻造比成正比关系,因此合理地选择锻造比对保证锻件质量、降低制造成本具有重要的意义。本文以小松公司提供的铸钢件S35C为研究对象,采用数值模拟与实验的方法研究不同锻造比对锻件机械性能和微观组织演化的影响规律。采用相同直径尺寸的圆柱体热镦粗方式,获得锻造比分别为1、2、3和4的锻件,其中锻造比为1的坯料(不锻)两件,一件为原始坯料,另一件只进行加热,然后空冷。采用有限元软件DEFORM-2D模拟了不同锻造比材料的成形过程,得到了锻件变形结束后等效应变分布图。根据等效应变分布的模拟结果,可选取距离中心轴线1/3r和2/3r两处等效应变分布较为均匀的位置,制作纵向和横向试样。采用线切割方式从锻件上不同位置(1/3r和2/3r),不同方向(纵向和横向)上分别切割出2个拉伸试样和3个U型冲击韧性试样,然后根据测试试样的国家标准,进行试样机加工。对拉伸试样进行了单向拉伸实验,获得试样的拉伸强度、延伸率和断面收缩率等数据。对冲击韧性试样进行冲击实验,并对实验后的试样进行硬度测试和断口处的金相观察。机械性能测试结果表明:当锻造比为2时,铸钢S35C锻件的抗拉强度值和硬度值最高;当锻造比为3时,锻件的冲击韧性最好;因此对于铸钢S35C材料,其最佳的锻造比为2-3。通过对金相组织的观察,研究锻造比对铸钢S35C微观组织的影响规律。金相结果表明:在热镦粗过程中,随着锻造比的增加,铸钢内部发生回复和再结晶,原始粗大的铸态枝晶组织会变成均匀细小的等轴晶组织,提高锻件的质量;但是当锻造比过大时,锻件会产生变形织构,对其质量产生不利的影响。