文/祝占宏，宫显宇，王志国，韩海河，王丽霞·内蒙古一机集团富成锻造有限公司

玉柴Y6CK曲轴锻造工艺开发

文/祝占宏，宫显宇，王志国，韩海河，王丽霞·内蒙古一机集团富成锻造有限公司

玉柴Y6CK曲轴是欧Ⅲ标准发动机的关键件之一，由广西玉柴公司研发，富成锻造公司承担该曲轴锻件的设计、生产，产品如图1所示。玉柴Y6CK曲轴锻件为曲面分模，平衡块形状复杂，柄块高宽比大，不易充满。锻件材料为非调质钢48MnV，锻造工艺性和锻后控温冷却技术要求比较高。

锻造工艺难点

⑴锻件平衡块形状复杂且高宽比大，柄块顶部不易充满。

⑵采取曲面分模，出模力分布不均且较大，顶出设计无法借用现有斯太尔曲轴的顶杆布置，需重新设计。

⑶材料48MnV的锻造工艺性和锻后控温冷却技术要求比较高。

⑷锻件形状复杂，需要合理的分配预锻、终锻打击能量，防止锻件充不满或过大的载荷对设备造成的损坏。

有限元分析

图1玉柴曲轴锻件图

根据玉柴Y6CK曲轴锻件沿轴向体积分布规律，项目组设计了预锻毛坯，始锻温度为1270℃，终锻温度为1250℃。根据Gleeble2000热模拟试验判定，48MnV高温变形抗力与60号钢相近，模拟分析采用DEFORM3D软件材料库中的AISI-1060材料数据。图2所示为曲轴锻造工艺模拟分析模型。设定压力机工作速度为250mm/s，模具温度为250℃。

图2玉柴曲轴锻造工艺模拟分析模型

采用绝对网格尺寸划分方式，最小单元边长为5mm（约等同于锻模最小圆角半径），单元尺寸比为3。毛坯初始网格单元数为43285个，经过36次网格重新划分完成预锻工步分析。……