鍛打鋁板有效節約能源等方面具有極其重要的意義。因此本文針對大型環筒類鍛件鍛造中外徑和內徑測量展開研究。為保證鍛件的成形質量，鋁板 4011鍛打鋁板鍛打效果 旨在探索一種大型環筒類鍛件鍛造中外徑和內徑測量方法。提高材料利用率，降低鍛件的成本，提高市場競爭力提供保障。具體研究工作如下：分析大型環筒類鍛件的鍛造成形工藝，研究環筒類鍛件外徑和內徑測量原理。4011鍛打鋁板在外徑和內徑測量原理的基礎上，考慮鍛造現場實際情況，為實現大型環筒類鍛件的外徑測量奠定基礎。運用傳熱學理論，研究環筒類鍛件熱傳導特性，建立大型環筒類鍛件鍛造中的導熱微分方程，根據導熱微分方程，結合鍛件的定解條件，建立大型環筒類鍛件鍛造中內徑測量模型。針對內徑測量模型中的溫度信息，考慮現有溫度測量方法精度低的溫度，建立三級干涉濾光模型，并進一步構建基于三級干涉濾光的紅外雙波長測溫系統，以提高環筒類鍛件鍛造中表面溫度的測量精度，然后基于表面溫度研究大型環筒類鍛件內徑尺寸求解方法，實現其內徑尺寸的測量。根據本文提出的大型環筒類鍛件外徑和內徑測量理論，并制作環筒類實驗工件，運用河北省特種光纖與光纖傳感重點實驗室的光學測量實踐平臺，將實驗工件加熱到1200℃進行實驗研究。首先進行外徑尺寸測量實驗，和卡鉗測量的尺寸進行對比驗證本文提出的外徑測量方法的可行性和精度；其次進行溫度測量實驗，并和紅外熱像儀測量的溫度進行對比，驗證本文提出的紅外雙波長測溫方法的可行性和精度；然后結合外徑尺寸和表面溫度信息，進行內徑尺寸測量實驗，實現了環筒類實驗工件的內外徑尺寸測量，驗證本文提出的內徑尺寸測量方法的可行性和精度，4011鍛打鋁板為實現大型環筒類鍛件的外徑尺寸測量奠定基礎和實現其內徑尺寸測量提供一種新思路。構建基于一字線綠激光和CCD攝像機的大型環筒類鍛件鍛造中外徑測量系統，然后在外徑測量系統的基礎上，構建基于紅外測溫的大型環筒類鍛件鍛造中內徑測量系統，為實現外徑和內徑尺寸的測量奠定基礎。研究外徑測量點空間幾何變換規律，建立與大型環筒類鍛件外徑測量系統相匹配的測量模型，根據單CCD攝像機的特點確定外徑測量模型的約束條件，并研究外徑測量模型的參數求解方法，以實現被測鍛件表面投射綠激光條紋測量數據的提??；然后分析處理提取的測量數據，基于最小二乘理論研究大型環筒類鍛件外徑尺寸求解計算方法。、

近年來，隨著航空航天以及軍工業的發展，一些特殊鍛件的尺寸也在不斷增加，這就導致其內部冶金缺陷問題如空洞、5083鍛打鋁板氣泡、疏松、夾雜等更加突出，因此，5083鍛打鋁板件的鍛造過程不同于一般小型鍛件的鍛造過程，不單是鍛件的成形過程，更重要的消除冶金缺陷，改善組織的過程，達到成形成性的目的7050鋁合金作為一種超高強鋁合金，一種具有高的室溫強度和良好的綜合力學性能的航空結構材料，廣泛應用于飛機重要部件的制造，由于超高強鋁合金在常溫條件下的塑性較低，一般需經高溫塑性加工成形，目前飛機上使用的超高強鋁合金結構件主要采用模鍛工藝成形。因此，5083鍛打鋁板超高強鋁合金的高溫變形特性對制訂該類合金的成形工藝具有重要的工程意義。本文以7050鋁合金為研究對象，首先分析了其高溫變形特性，得出其高溫變形時的流變應力本構方程和動態再結晶模型，然后利用DEFORM-3D軟件對5083鍛打鋁板成形六套工藝方案進行有限元模擬分析及優化，從消除鑄造組織和改善坯料心部變形情況出發得出了一套優化工藝方案?？紤]到微觀組織是影響終鍛件性能的重要因素，本文最后對該優化工藝方案進行動態再結晶組織演變模擬，從微觀方面驗證該工藝方案，模擬結果表明，該優化工藝方案對消除鑄造組織和細化晶粒尺寸是十分有效的為7050鋁合金大厚板的成形工藝提供理論依據。