由第四章研究結論可知，空心鋼錠開坯鍛造工藝應選擇拔長或擴孔。圖5.3模擬結果表明，鋼錠在芯軸拔長過程中，靠近外表面的為大變形區(qū)，靠近內表面的為小變形區(qū)，因此，最終凝固點的缺陷不會產(chǎn)生明顯內移，有利于將缺陷和夾雜控制在壁厚中間，在車削加工后缺陷和夾雜不會暴露于內表面。從第四章研究結果可知，拔長對徑向空洞缺陷的鍛合能力不強，結合本章模擬結果，若開坯過程采用芯軸拔長，很可能不能鍛合缺陷或鍛合缺陷所需要的變形量較大。由于芯軸拔長是一種減小空心毛坯外徑而增加軸向長度的鍛造工藝，用于鍛制長筒類鍛件，芯軸拔長若采用較大的變形會導致H/t增大較多，H/t太大則容易導致后續(xù)反復墩拔(擴)的墩粗變形產(chǎn)生凹陷，降低許可壓下量，不容易與反復墩拔(擴)的拔長(擴孔)工藝銜接。

馬杠擴孔是減小毛坯壁厚而增加鍛件外徑的工藝。從第四章研究結果可得知孔鍛合壁厚中間缺陷的能力比較強，但是擴孔芯棒選擇不合適會導致缺陷內移，，擴后續(xù)機加工后缺陷會暴露于內表面，導致鍛件報廢。開坯鍛造時擴孔芯棒應該在滿足不使缺陷劇烈內移的前提下盡量提高擴孔效率。為了研究不同芯棒直徑對空心鋼錠截面變形的影響，本文選用四組不同直徑的芯棒進行擴孔模擬，空心鋼錠內徑為d=400mm，芯棒直徑分別為120mm,200mm,280mm,360mm即芯棒直徑分別為內徑的30%,50%,70%,90%。

由以上數(shù)值模擬結果可以看出，隨著芯棒直徑的增加，鍛件截面的變形區(qū)逐漸擴大，在70%-90%之間時可以看出變形覆蓋了整個截面，由于壁厚中間部位分布有空洞、疏松和微裂紋等鑄態(tài)缺陷，因此該部位的充足的徑向壓應變變形將有助于壓實鋼錠疏松、鍛合空洞、打碎粗晶。由圖可知芯棒直徑較小時內孔變形劇烈，靠近上砧處無法得到充分變形，這會導致處于壁厚中間部分的缺陷強烈內移，后續(xù)機加工后缺陷、夾雜會暴露于內孔表面，導致鍛件報廢，因此，增加芯棒直徑有利于擴孔工藝的進行，但芯棒直徑也不宜與內孔直徑過于接近。芯棒直徑較小時變形主要集中在靠近內孔處，芯棒直徑較大時，變形分布比較均勻。對于擴孔工藝來講，較小的芯棒直徑的擴孔效率高，但是較小的芯棒由于變形時局部變形劇烈會導致最終鍛件內孔有梅花狀凹陷，給后續(xù)的工藝帶來不便，另外從擴孔時芯棒的強度考慮，芯棒直徑不應過小，芯棒直徑至少大于50%d，從變形時的應變分布和擴孔效率方面綜合考慮，開坯鍛造時芯棒直徑應控制在內徑的70%左右，因此，實際生產(chǎn)中，是否需要更換芯棒的判斷條件是保證芯棒直徑約為內徑的70%且不低于內徑的50%。