一種軸類鍛件及其鍛造生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于鍛造【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種能縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率且生產(chǎn)成低的軸類鍛件及其鍛造生產(chǎn)工藝,它包括加熱、開坯、精鍛、退火、校直、檢驗(yàn)和超聲波探傷以及鋸切下料一列的步驟,進(jìn)而鍛造出一端是呈大圓柱狀的大臺(tái)、另一端是與大臺(tái)共中軸線的呈小圓柱狀的小臺(tái)組成的T形狀結(jié)構(gòu)的軸類鍛件,大臺(tái)與小臺(tái)的交接處為向鍛件本體中軸線傾斜的斜面;本發(fā)明對(duì)軸類鍛件的大臺(tái)和小臺(tái)采用不同的鍛造設(shè)備鍛造,大臺(tái)采用油壓機(jī)鍛造,小臺(tái)采用精鍛機(jī)鍛造,這樣充分利用了精鍛機(jī)打擊頻率高、頻率為180次/分鐘,是油壓機(jī)的鍛造打擊頻率的2倍以上的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而提高了生產(chǎn)效率,縮短了生產(chǎn)周期,進(jìn)而降低了生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】一種軸類鍛件及其鍛造生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鍛造【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種能縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率且生產(chǎn)成低的軸類鍛件及其鍛造生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前對(duì)于規(guī)格<480_的管模產(chǎn)品可采用精鍛機(jī)成形,但由于精鍛機(jī)鍛造尺寸的限制,直徑> 480mm的管模產(chǎn)品一般只能采用油壓或水壓機(jī)鍛造成形。由于油壓或水壓機(jī)的鍛造打擊頻率較低,每分鐘僅為75次,導(dǎo)致鍛造該軸類鍛件的生產(chǎn)周期長(zhǎng),效率偏低,生產(chǎn)成本偏大;另外,現(xiàn)有的軸類鍛件的加工余量大,原材料的利用率低,嚴(yán)重浪費(fèi)了資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種能縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率且生產(chǎn)成低的軸類鍛件及其鍛造生產(chǎn)工藝。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種軸類鍛件,包括鍛件本體,所述的鍛件本體是由一端是呈大圓柱狀的大臺(tái)、另一端是與大臺(tái)共中軸線的呈小圓柱狀的小臺(tái)組成的T形狀結(jié)構(gòu),大臺(tái)與小臺(tái)的交接處為向鍛件本體中軸線傾斜的斜面。
[0005]所述的斜面的傾斜角為15°。
[0006]所述的一種軸類鍛件的鍛造生產(chǎn)工藝,其特征在于:它包括如下步驟:
步驟1、加熱:將要鍛造的鋼 錠進(jìn)行加熱;
步驟2、開坯:將步驟I加熱后的鋼錠在油壓機(jī)上開坯,采用油壓機(jī)的上平、下V砧上整體鍛造出軸類鍛件的大臺(tái),得到鍛件,鍛造過(guò)程中控制以下參數(shù):送進(jìn)量> 0.75砧寬、壓下量為20%、鍛造溫度1180~900°C ;
步驟3、精鍛:將步驟2開坯得到的鍛件采用精鍛機(jī)鍛造,鍛造出軸類鍛件的小臺(tái),根據(jù)鍛造生產(chǎn)工藝編制的鍛造程序,鍛造出軸類鍛件大臺(tái)和小臺(tái)交接處的斜面,鍛造時(shí)采取橫向進(jìn)行拉打或推打的方式;
步驟4、退火:將步驟3精鍛得到的鍛件進(jìn)行回火處理;
步驟5、校直:對(duì)步驟4退火得到的鍛件采用目測(cè)校直,控制最終彎曲度不大于3mm/m ;步驟6、檢驗(yàn)和超聲波探傷:對(duì)步驟5校直后的鍛件進(jìn)行檢驗(yàn)和超聲波探傷,其中檢驗(yàn)內(nèi)容如下:
1)表面質(zhì)量,外觀尺寸,
2)硬度HB ( 197,
3)彎曲度<3mm/m,
4)表面局部缺陷深度≤8mm,
5)同軸度<8mm ;
超聲波探傷按JB/T1581-96標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法進(jìn)行檢測(cè),驗(yàn)收要求如下: 1)不允許存在白點(diǎn)、裂紋、縮孔等缺陷;
2)小于Φ2ι?πι當(dāng)量直徑的缺陷不計(jì);
3)允許有單個(gè)分散的當(dāng)量直徑為Φ2πιπι?Φ4mm的缺陷存在,相鄰缺陷間距應(yīng)大于較大缺陷的10倍,在IOOcm2面積上,當(dāng)量直徑為Φ 2mm?Φ 4mm的缺陷不得超過(guò)3個(gè),其中當(dāng)量直徑為Φ 3mm?Φ 4mm的缺陷允許存在I個(gè);
步驟7、鋸切下料:將步驟6檢驗(yàn)和超聲波探傷合格的鍛件按工藝長(zhǎng)度在鋸床上,得到軸類鍛件。
[0007]所述的步驟I加熱為將要鍛造的鋼錠在700°C以下加熱5.5個(gè)小時(shí),升高溫度在700-800°C下加熱10.5個(gè)小時(shí),在6.5個(gè)小時(shí)內(nèi)將溫度升至1220_1240°C,再在1220-1240°C下加熱2.5個(gè)小時(shí)。
[0008]所述的步驟2開坯中鍛造出的鍛件的大臺(tái)的直徑余量在25_30mm。
[0009]所述的步驟3精鍛中鍛造出的鍛件的小臺(tái)的直徑余量在15-20_。
[0010]所述的步驟2開坯中的油壓機(jī)為2200噸油壓快鍛機(jī)。
[0011]所述的步驟3精鍛中的精鍛機(jī)采用1400噸的四錘頭徑向鍛造精鍛機(jī)。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下的優(yōu)點(diǎn):
1)本發(fā)明對(duì)軸類鍛件的大臺(tái)和小臺(tái)采用不同的鍛造機(jī)鍛造,大臺(tái)采用油壓機(jī)鍛造,小臺(tái)采用精鍛機(jī)鍛造,這樣充分利用了精鍛機(jī)打擊頻率高、頻率為180次/分鐘,是油壓機(jī)的鍛造打擊頻率的2倍以上的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而提高了生產(chǎn)效率,縮短了生產(chǎn)周期,進(jìn)而降低了生產(chǎn)成本;
2)本發(fā)明的軸類鍛件的直徑余量與傳統(tǒng)的鍛造生產(chǎn)工藝得到的軸類鍛件相比減少,這樣降低了鍛件的重量,減少了原材料用量,進(jìn)而降低了生產(chǎn)成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1本發(fā)明的軸類鍛件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2本發(fā)明的軸類鍛件的鍛造生產(chǎn)工藝流程圖。
[0015]圖中:1、大臺(tái)2、小臺(tái)3、斜面。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017]實(shí)施例1
如圖1和2所示,一種軸類鍛件,包括鍛件本體,所述的鍛件本體是由一端是呈大圓柱狀的大臺(tái)1、另一端是與大臺(tái)I共中軸線的呈小圓柱狀的小臺(tái)2組成的T形狀結(jié)構(gòu),大臺(tái)I與小臺(tái)2的交接處為向鍛件本體中軸線傾斜的斜面3。
[0018]所述的一種軸類鍛件的鍛造生產(chǎn)工藝,其特征在于:它包括如下步驟:
步驟1、加熱:將要鍛造的鋼錠進(jìn)行加熱;
步驟2、開坯:將步驟I加熱后的鋼錠在油壓機(jī)上開坯,采用油壓機(jī)的上平、下V砧上整體鍛造出軸類鍛件的大臺(tái)1,得到鍛件,鍛造過(guò)程中控制以下參數(shù):送進(jìn)量> 0.75砧寬、壓下量為20%、鍛造溫度1180?900°C ;
步驟3、精鍛:將步驟2開坯得到的鍛件采用精鍛機(jī)鍛造,鍛造出軸類鍛件的小臺(tái)2,根據(jù)鍛造生產(chǎn)工藝編制的鍛造程序,鍛造出軸類鍛件大臺(tái)I和小臺(tái)2交接處的斜面3,鍛造時(shí)采取橫向進(jìn)行拉打或推打的方式;
步驟4、退火:將步驟3精鍛得到的鍛件進(jìn)行回火處理;
步驟5、校直:對(duì)步驟4退火得到的鍛件采用目測(cè)校直,控制最終彎曲度不大于3mm/m ;步驟6、檢驗(yàn)和超聲波探傷:對(duì)步驟5校直后的鍛件進(jìn)行檢驗(yàn)和超聲波探傷,其中檢驗(yàn)內(nèi)容如下:
1)表面質(zhì)量,外觀尺寸,
2)硬度HB ≤ 197,
3)彎曲度≤3mm/m,
4)表面局部缺陷深度≤8mm,
5)同軸度≤8mm ;
超聲波探傷按JB/T1581-96標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法進(jìn)行檢測(cè),驗(yàn)收要求如下:
1)不允許存在白點(diǎn)、裂紋、縮孔等缺陷;
2)小于Φ2ι?πι當(dāng)量直徑的缺陷不計(jì);
3)允許有單個(gè)分散的當(dāng)量直徑為Φ2πιπι~Φ4mm的缺陷存在,相鄰缺陷間距應(yīng)大于較大缺陷的10倍,在IOOcm2面積上,當(dāng)量直徑為Φ 2mm~Φ 4mm的缺陷不得超過(guò)3個(gè),其中當(dāng)量直徑為Φ 3mm~Φ 4mm的缺陷允許存在I個(gè);
步驟7、鋸切下料:將步驟6檢驗(yàn)和超聲波探傷合格的鍛件按工藝長(zhǎng)度在鋸床上,得到軸類鍛件。
[0019]本發(fā)明對(duì)軸類鍛件的大臺(tái)和小臺(tái)采用不同的鍛造設(shè)備鍛造,大臺(tái)采用油壓機(jī)鍛造,小臺(tái)采用精鍛機(jī)鍛造,這樣充分利用了精鍛機(jī)打擊頻率高、頻率為180次/分鐘,是油壓機(jī)的鍛造打擊頻率的2倍以上的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而提高了生產(chǎn)效率,縮短了生產(chǎn)周期,進(jìn)而降低了生產(chǎn)成本;本發(fā)明的軸類鍛件的直徑余量與傳統(tǒng)的鍛造生產(chǎn)工藝得到的軸類鍛件相比減少,這樣降低了鍛件的重量,減少了原材料用量,進(jìn)而降低了生產(chǎn)成本。
[0020]實(shí)驗(yàn)證明:采用本發(fā)明鍛造出的軸類鍛件的直徑余量為:大臺(tái)直徑余量為25-30mm、小臺(tái)直徑余量為15_20mm ;傳統(tǒng)鍛造出的軸類鍛件的直徑余量大臺(tái)和小臺(tái)均為25-35mm。
[0021]實(shí)施例2
如圖1和2所示,一種軸類鍛件,包括鍛件本體,所述的鍛件本體是由一端是呈大圓柱狀的大臺(tái)1、另一端是與大臺(tái)I共中軸線的呈小圓柱狀的小臺(tái)2組成的T形狀結(jié)構(gòu),大臺(tái)I與小臺(tái)2的交接處為向鍛件本體中軸線傾斜的斜面3。
[0022]所述的斜面3的傾斜角為15°。
[0023]所述的一種軸類鍛件的鍛造生產(chǎn)工藝,其特征在于:它包括如下步驟:
步驟1、加熱:將要鍛造的鋼錠進(jìn)行加熱;
步驟2、開坯:將步驟I加熱后的鋼錠在油壓機(jī)上開坯,采用油壓機(jī)的上平、下V砧上整體鍛造出軸類鍛件的大臺(tái)1,鍛造過(guò)程中控制以下參數(shù):送進(jìn)量>0.75砧寬、壓下量為20%、鍛造溫度1180~900°C ;
步驟3、精鍛:將步驟2開坯得到的鍛件采用精鍛機(jī)鍛造,鍛造出軸類鍛件的小臺(tái)2,根據(jù)鍛造生產(chǎn)工藝編制的鍛造程序,鍛造出軸類鍛件大臺(tái)I和小臺(tái)2交接處的斜面3,鍛造時(shí)采取橫向進(jìn)行拉打或推打的方式;
步驟4、退火:將步驟3精鍛得到的鍛件進(jìn)行回火處理;
步驟5、校直:對(duì)步驟4退火得到的鍛件采用目測(cè)校直,控制最終彎曲度不大于3mm/m ;步驟6、檢驗(yàn)和超聲波探傷:對(duì)步驟5校直后的鍛件進(jìn)行檢驗(yàn)和超聲波探傷,其中檢驗(yàn)內(nèi)容如下:
1)表面質(zhì)量,外觀尺寸,
2)硬度HB ≤ 197,
3)彎曲度≤3mm/m,
4)表面局部缺陷深度≤8mm,
5)同軸度≤8mm ;
超聲波探傷按JB/T1581-96標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法進(jìn)行檢測(cè),驗(yàn)收要求如下:
1)不允許存在白點(diǎn)、裂紋、縮孔等缺陷;
2)小于Φ2mm當(dāng)量直徑的缺陷不計(jì);
3)允許有單個(gè)分散的當(dāng)量直徑為Φ2mm~Φ4mm的缺陷存在,相鄰缺陷間距應(yīng)大于較大缺陷的10倍,在IOOcm2面積上,當(dāng)量直徑為Φ 2mm~Φ 4mm的缺陷不得超過(guò)3個(gè),其中當(dāng)量直徑為Φ 3mm~Φ 4mm的缺陷允許存在1個(gè);
步驟7、鋸切下料:將步驟6檢驗(yàn)和超聲波探傷合格的鍛件按工藝長(zhǎng)度在鋸床上,得到軸類鍛件。
[0024]所述的步驟I加熱為將要鍛造的鋼錠在700°C以下加熱5.5個(gè)小時(shí),升高溫度在700-800°C下加熱10.5個(gè)小時(shí),在6.5個(gè)小時(shí)內(nèi)將溫度升至1220_1240°C,再在1220-1240°C下加熱2.5個(gè)小時(shí)。
[0025]所述的步驟2開坯中鍛造出的鍛件的大臺(tái)I的直徑余量在25_30mm。
[0026]所述的步驟3精鍛中鍛造出的鍛件的小臺(tái)2的直徑余量在15-20_。
[0027]所述的步驟2開坯中的油壓機(jī)為2200噸油壓快鍛機(jī)。
[0028]所述的步驟3精鍛中的精鍛機(jī)采用1400噸的四錘頭徑向鍛造精鍛機(jī)。
[0029]本發(fā)明對(duì)軸類鍛件的大臺(tái)和小臺(tái)采用不同的鍛造設(shè)備鍛造,大臺(tái)采用油壓機(jī)鍛造,小臺(tái)采用精鍛機(jī)鍛造,這樣充分利用了精鍛機(jī)打擊頻率高、頻率為180次/分鐘,是油壓機(jī)的鍛造打擊頻率的2倍以上的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而提高了生產(chǎn)效率,縮短了生產(chǎn)周期,進(jìn)而降低了生產(chǎn)成本;本發(fā)明的軸類鍛件的直徑余量與傳統(tǒng)的鍛造生產(chǎn)工藝得到的軸類鍛件相比減少,這樣降低了鍛件的重量,減少了原材料用量,進(jìn)而降低了生產(chǎn)成本。
[0030]實(shí)驗(yàn)證明:采用本發(fā)明鍛造出的軸類鍛件的直徑余量為:大臺(tái)直徑余量為25-30mm、小臺(tái)直徑余量為15_20mm ;傳統(tǒng)鍛造出的軸類鍛件的直徑余量大臺(tái)和小臺(tái)均為25-35mm。
【權(quán)利要求】
1.一種軸類鍛件,包括鍛件本體,其特征在于:所述的鍛件本體是由一端是呈大圓柱狀的大臺(tái)、另一端是與大臺(tái)共中軸線的呈小圓柱狀的小臺(tái)組成的T形狀結(jié)構(gòu),大臺(tái)與小臺(tái)的交接處為向鍛件本體中軸線傾斜的斜面。
2.如權(quán)利要求1所述的一種軸類鍛件,其特征在于:所述的斜面的傾斜角為15°。
3.—種如權(quán)利要求1所述的一種軸類鍛件的鍛造生產(chǎn)工藝,其特征在于:它包括如下步驟: 步驟1、加熱:將要鍛造的鋼錠進(jìn)行加熱; 步驟2、開坯:將步驟I加熱后的鋼錠在油壓機(jī)上開坯,采用油壓機(jī)的上平、下V砧上整體鍛造出軸類鍛件的大臺(tái),得到鍛件,鍛造過(guò)程中控制以下參數(shù):送進(jìn)量> 0.75砧寬、壓下量為20%、鍛造溫度1180~900°C ; 步驟3、精鍛:將步驟2開坯得到的鍛件采用精鍛機(jī)鍛造,鍛造出軸類鍛件的小臺(tái),根據(jù)鍛造生產(chǎn)工藝編制的鍛造程序,鍛造出軸類鍛件大臺(tái)和小臺(tái)交接處的斜面,鍛造時(shí)采取橫向進(jìn)行拉打或推打的方式; 步驟4、退火:將步驟3精鍛得到的鍛件進(jìn)行回火處理; 步驟5、校直:對(duì)步驟4退火得到的鍛件采用目測(cè)校直,控制最終彎曲度不大于3mm/m ; 步驟6、檢驗(yàn)和超聲波探傷:對(duì)步驟5校直后的鍛件進(jìn)行檢驗(yàn)和超聲波探傷,其中檢驗(yàn)內(nèi)容如下: 1)表面質(zhì)量,外觀尺寸, 2)硬度HB ( 197, 3)彎曲度<3mm/m, 4)表面局部缺陷深度≤8mm,` 5)同軸度<8mm ; 超聲波探傷按JB/T1581-96標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法進(jìn)行檢測(cè),驗(yàn)收要求如下: 1)不允許存在白點(diǎn)、裂紋、縮孔等缺陷; 2)小于Φ2ι?πι當(dāng)量直徑的缺陷不計(jì); 3)允許有單個(gè)分散的當(dāng)量直徑為Φ2πιπι~Φ4mm的缺陷存在,相鄰缺陷間距應(yīng)大于較大缺陷的10倍,在IOOcm2面積上,當(dāng)量直徑為Φ 2mm~Φ 4mm的缺陷不得超過(guò)3個(gè),其中當(dāng)量直徑為Φ 3mm~Φ 4mm的缺陷允許存在I個(gè); 步驟7、鋸切下料:將步驟6檢驗(yàn)和超聲波探傷合格的鍛件按工藝長(zhǎng)度在鋸床上,得到軸類鍛件。
4.如權(quán)利要求3所述的軸類鍛件產(chǎn)品的鍛造生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述的步驟I加熱為將要鍛造的鋼錠在700°C以下加熱5.5個(gè)小時(shí),升高溫度在700-800°C下加熱10.5個(gè)小時(shí),在6.5個(gè)小時(shí)內(nèi)將溫度升至1220-1240°C,再在1220_1240°C下加熱2.5個(gè)小時(shí)。
5.如權(quán)利要求3所述的軸類鍛件產(chǎn)品的鍛造生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述的步驟2開坯中鍛造出的鍛件的大臺(tái)的直徑余量在25-30_。
6.如權(quán)利要求3所述的軸類鍛件產(chǎn)品的鍛造生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述的步驟3精鍛中鍛造出的鍛件的小臺(tái)的直徑余量在15-20mm。
7.如權(quán)利要求3所述的軸類鍛件產(chǎn)品的鍛造生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述的步驟2開坯中的油壓機(jī)為2200噸油壓快鍛機(jī)。
8.如權(quán)利要求3所述的軸類鍛件產(chǎn)品的鍛造生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述的步驟3精鍛中的精鍛機(jī)采用1400噸·的四錘頭徑向鍛造精鍛機(jī)。
【文檔編號(hào)】B21K1/06GK103817283SQ201210461314
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月16日
【發(fā)明者】孫振環(huán), 高全德, 葉玉娟, 趙東 申請(qǐng)人:中原特鋼股份有限公司