船用鍛件大體分為主機(jī)鍛件 、軸系鍛件 和舵 系鍛件三大類。主機(jī)鍛件主要包括曲軸 、連桿 和 十字 頭等 。軸系鍛件主要有推力軸 、中間軸和艉 軸等 。舵系鍛件 主要有舵桿 、舵 柱 和舵 銷 等 。近 些年 以來 ，隨著世界船舶工業(yè)的迅速 發(fā)展 ，船用鍛件規(guī)格越來越大 ，技術(shù)要求越來越高，生產(chǎn)難度也 越來越大。從鍛造工藝角度來講 ，曲軸 、舵桿的生產(chǎn)難度較大 ，特大型軸類鍛件次之。而大型鋼錠 中存在非金屬夾雜物、氣體、偏析、中心帶粗晶、孔 洞和疏松等缺陷，并隨著鋼錠噸位和截 面積 的增 加 ，與金屬結(jié)晶過程有關(guān) 的非金屬夾雜、偏析 、疏 松組織和縮孔等缺陷越 明顯 。大型鍛件質(zhì)量控制 的核心 問題 是壓 實 孔 洞性 缺 陷 ，改變 非 金 屬 夾雜 的分布 和擴(kuò) 散偏析 以及 防止 表面 開裂 。

      螺旋槳軸鍛造的主要特點是法蘭 的直徑很 大 ，而且軸身的長度很長 ，根據(jù)鍛件形狀并結(jié)合工 廠現(xiàn)有液壓機(jī)的工輔具情況確定了三種鍛造方案： (1)方 案一 ，采用 800mill上平 砧 和下平 臺壓 實工藝 ；(2)方 案二 ，采用 900mm 上下 V型 砧壓實工 18 (a)方案一 藝 ：(3)方 案 三 ，不 采 用 壓 實 工 藝 ，直 接 用 650 mm上平 砧下 V型砧拔 長 。 采用模擬軟件 de~rm一3d對這三種方案進(jìn) 行 模擬，三種方案 的模型如圖 2所示。三種方案的應(yīng)力分析，選取距鍛件端面 400 mm的橫截面，壓一道次作應(yīng)力分析。可以看出，三種方案均受橫 向拉應(yīng)力 ，第一種和第二 種方案中心所受橫 向拉應(yīng)力較小。三種方案在鍛 造過程中均存在軸向拉應(yīng)力 ，第一種和第二種方案軸向拉應(yīng)力差不多，但第二種方案存在軸向拉應(yīng)力的區(qū)域較小。所以，第二種方 案的應(yīng)力狀態(tài)較好 。為獲得良好的鍛件質(zhì) 量 ，對鍛件進(jìn)行鍛造 時 ， 要求鍛透整個鍛件。一般認(rèn)為，當(dāng)鍛件心部等效 應(yīng) 變達(dá) 到 0．2時 ，鍛 件 被鍛 透 。從 圖 6中可 以 看出第一種和第三種方案 中心位置的等效應(yīng)變?yōu)?0．18和 0．02，而第二種方案中心位置的等效應(yīng)變 為0．3。第二種方案鍛造后鍛件心部的等效應(yīng)變 值最大 ，對提高鍛件心部質(zhì)量最有利。因此采用 第二種方案，鍛件中心會產(chǎn)生較好的應(yīng)力狀態(tài)和較 大的等效應(yīng)變來促使鋼錠中心疏松區(qū)得到壓實。