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转向架盖板是轨道客车重要的组成部分之一,目前大多采用室温成形工艺制造,成形的零件往往存在精度低、回弹大、质量差等缺点。通过温热成形可以提高材料的成形性能,获得满足精度的成形件。与传统的炉温加热方式相比,自阻加热成形工艺可使成形坯料在较短的时间内达到所需温度,显著提高成形效率,节约能源。本课题以S355J2W钢作为实验材料,进行盖板缩比件的自阻加热成形实验和成形件的质量分析,并对该工艺在实际转向架盖板生产中的应用进行了相关研究。首先通过S355J2W钢的自阻加热升温实验确定了盖板缩比件自阻加热成形时选用的电流密度范围。利用MSC.Marc软件对S355J2W钢板在自阻加热时的温度分布情况和成形时的变形情况进行有限元模拟,并在不同电流密度下进行了盖板缩比件的自阻加热成形实验。将成形件的精度与室温成形工艺比较发现在J=0-3.57A/mm~2时,随着电流密度的增大,盖板缩比件的成形精度明显提高,且成形效率和表面质量都优于炉温加热成形工艺。为了研究电流密度对成形件回弹的影响以及成形后零件的质量能否保证其使用性能,对不同工艺下成形的盖板缩比件的回弹位移进行测量并分析其显微组织和力学性能。结果表明,随着电流密度的增大,成形件的回弹位移减小。与室温成形件相比,通过自阻加热成形工艺可显著改善回弹,消除室温成形时组织中的缺陷并提高成形件的力学性能。其中成形件的抗拉强度最大可提高13.6%,硬度最大可提高13.9%,延伸率最大可提高23.7%,冲击韧性最大可提高34.2%,因此自阻加热成形工艺可改善成形件的质量。通过盖板缩比件自阻加热成形实验的结果可知当J=3.57A/mm~2即I=2500A时,加热10min可使温热成形温度达到450.9℃,成形件的精度、回弹和质量都有所改善。结合转向架盖板自阻加热成形过程的模拟结果,对实际盖板制造中电极的夹持位置、加热条件和坯料形状进行了研究,确定了在实际盖板生产中当I=25000A,t=600s时各变形区平均温度达到450℃左右为最佳工艺参数。同时设计了可实现自阻加热与冲压成形一体化的半自动成形装备,确定了实际转向架盖板自阻加热弯曲成形的工艺流程,保证了该零件在生产制造时的稳定性、高效性和节能性。