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目前液态模锻技术主要用来成型结构简单的零件,无法成型具有复杂内腔的零件。氧枪喷头作为具有复杂内腔零件的代表,现有的主要成型工艺为砂型铸造,质量不高、使用寿命短。因此,本文提出了将可熔金属芯运用在液态模锻技术中,成型以氧枪喷头为代表的复杂内腔零件的研究思路:主要研究内容包括可熔金属芯的设计及可行性研究、氧枪喷头液态模锻的工艺和模具设计、生产线的配置、数值模拟研究及验证等部分。首先,论证了使用可熔金属芯成型零件复杂内腔的优点,并以氧枪喷头为成型目标零件,选择可熔金属芯的材料为纯铝,涂料为球墨铸铁消失模涂料,结构为分体式结构,制造方式为铸造和机加工以及可熔金属芯使用工艺。而后,进行了可熔金属芯的可行性试验,利用可熔金属芯通过砂型铸造成型氧枪喷头,验证了可熔金属芯的可行性,为液态模锻提供了参考。其次,以Φ180x3型号的氧枪喷头为具体研究对象,进行了其液态模锻的工艺设计及模具设计。包括对氧枪喷头毛坯结构的优化,选择端盘在下的成型位置及下加压间接液锻的液锻方式,工艺流程的设计和工艺参数的确定;以及模具整体结构、赋形零件、排气系统、卸料系统等的详细设计和模具材料的选择。再次,根据氧枪喷头液态模锻的工艺设计,对可以生产直径300mm以下的氧枪喷头的YD800生产线进行配置。选择立式液锻机并对其主要功能、动作程序和主要技术参数给出了设计要求;并对用于熔化金属芯的熔芯炉、用于保温熔化芯料将其用于铸造金属芯的熔铝炉、烘干和预热金属芯的烘芯炉给出了主要功能、基本结构和主要技术参数的设计要求。最后,为了进一步验证将可熔金属芯运用到液态模锻的可行性,对Φ180x3型号氧枪喷头的液态模锻进行了模拟分析。得出在这一工艺中,金属芯虽然会熔化,但是在熔化之前,其外部的铜液已经形成了一层凝固壳,这层凝固壳和金属芯涂料可以隔开熔化的金属芯和液锻件,不会造成废品这一结论。这一模拟结果得到了实验证实。