陈文彬，蒋立鹤，权国政，王方旋

（1.南京中远海运船舶设备配件有限公司，江苏 南京211121；2.重庆大学 材料科学与工程学院 机械传动国家重点实验室，重庆400044)

电镦工艺是利用细长杆状坯料的自身电阻，通过施加电流和轴向压力实现局部连续镦粗变形的聚料成形技术，具有加热效率高、镦粗比超大、变形载荷小等优势，广泛应用于气阀、齿轮轴、拉杆等具有形状为长杆、局部超大变截面双重特点的零件。

电镦成形过程是涉及电—热—力及内部组织演变等多个场量的复杂过程。影响制件质量的因素有材料特性、工况条件等众多参数，在实际生产过程中不仅会出现波浪纹、折叠、歪斜、裂纹等宏观质量缺陷，而且会产生晶粒粗大等微观质量缺陷[1-4]。随着杆料直径的不断增大，蒜头直径也越来越大，进而带来由于散热差异而引起的波浪纹缺陷和晶粒粗化现象越来越明显，且在实际生产过程中这些缺陷很难通过加载电流、预热时间、加载力等基本工艺参数控制。因此，设计一种针对大规格电镦件的能够同时实现控形和控性的新的电镦成形方法很有必要。

1 传统电镦工艺原理

图1 展示了传统的电镦工艺原理示意图，传统电镦工艺是通过在电极上加载可变直流电，利用杆料自身电阻通过电极和杆料形成的闭合回路迅速将被加持部分的杆料加热至热塑性变形温度以上，同时在杆料的冷端施加一定的镦粗力使杆料持续进入加热区实现连续聚料[5-9]。……