一種刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于鍛造【技術(shù)領(lǐng)域】,公開了一種刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法,其采用的熱校正結(jié)構(gòu)包括:上模凸平臺、過壓墊板、定高墊塊和下模凹平臺;所述上模凸平臺位于終鍛模膛縱向一側(cè)、待校正熱鑄鍛件的上主體平面上;過壓墊板位于終鍛模膛縱向一側(cè)的下模凹平臺的上平面的熱鑄鍛件上主體平面的正上方;定高墊塊位于終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺中部的上平面上;下模凹平臺位于終鍛模膛縱向一側(cè)、熱鑄鍛件的下主體平面上。本發(fā)明操作簡單可靠,效率高,成本低,鑄鍛件高度尺寸一致性好,熱校正合格品率達95%。
【專利說明】一種刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鍛造【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄鍛成形是將鑄造加工和鍛造加工聯(lián)合成形以獲得所需形狀、尺寸和性能零件的一種工藝方法,所獲得的零件稱為鑄鍛件。一種特大II型刮板鑄鍛成形的主要工藝過程為:鑄坯鑄造一鑄坯模鍛(包括鑄坯加熱、終鍛和熱校正)一鑄鍛件調(diào)質(zhì)熱處理。
[0003]特大II型刮板鑄鍛件具有變形彎曲量和熱校正后的變形回彈量大的特殊性(現(xiàn)有模鍛件的變形彎曲量和熱校正后的變形回彈量較小);因鑄鍛件在模鍛成形時不同區(qū)間的形狀與尺寸、變形程度、終鍛溫度、熱脹冷縮程度和殘余應(yīng)力分布差異大等諸多不利因素,從模鍛到冷卻所產(chǎn)生的變形彎曲量和熱校正后的變形回彈量大,在不進行熱校正時,高溫直線度公差為3.0mm?7.0mm,室溫直線度公差為5.0mm?9.0mm。
[0004]從模鍛開始到調(diào)質(zhì)熱處理以前的特大II型刮板熱鑄鍛件,在現(xiàn)有鍛模終鍛模膛內(nèi)進行全形熱校正、或在現(xiàn)有獨立的校正模中進行全形熱校正以后的室溫直線度公差皆為1.5mm?3.0mm,難以達到室溫直線度公差< 2.0mm的技術(shù)要求,熱校正合格品率< 60%。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法,可有效克服以上現(xiàn)有熱校正方法的缺點,解決刮板鑄鍛件在模鍛以后和調(diào)質(zhì)熱處理以前進行熱校正難以達到室溫直線度公差< 2.0mm的難題。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種熱校正結(jié)構(gòu),其包括:上模凸平臺1、過壓墊板2、定高墊塊3和下模凹平臺4 ;所述上模凸平臺1位于終鍛模膛縱向一側(cè)、待校正熱鑄鍛件5的上主體平面上;過壓墊板2位于終鍛模膛縱向一側(cè)的下模凹平臺4的上平面的熱鑄鍛件5上主體平面的正上方;定高墊塊3位于終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺4中部的上平面上;下模凹平臺4位于終鍛模膛縱向一側(cè)、熱鑄鍛件5的下主體平面上;在利用該熱校正結(jié)構(gòu)校正完畢后,過壓墊板2的下平面、熱鑄鍛件5的上主體平面以及定高墊塊3的上平面三個平面共處在同一平面上,下模凹平臺4的上平面與熱鑄鍛件5的下主體平面共處在同一平面上。
[0009]優(yōu)選地,所述過壓墊板2為長方體平板結(jié)構(gòu),具有控制熱鑄鍛件5整體高度方向的過壓變形和校正的雙重作用,其過壓變形量為2.0?3.0mm。
[0010]優(yōu)選地,所述過壓墊板2選用40Cr、42CrMo、或5CrMnMo合金鋼材料制作,其熱處理硬度為45?50HRC。
[0011]優(yōu)選地,所述定高墊塊3為正方體方塊結(jié)構(gòu),其每個平面上都帶有十字凹槽。
[0012]優(yōu)選地,所述熱鑄鍛件5在置于鍛模終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺4上平面的中部以后,定高墊塊3的總高度為熱鑄鍛件5主體高度與過壓墊板2高度之和。
[0013]本發(fā)明還提供了一種刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法,其包括以下步驟:
[0014]S1:安裝步驟:先將模鍛終鍛后的熱鑄鍛件5從鍛模終鍛模膛中取出,將熱鑄鍛件5的下主體平面朝下平放在下模凹平臺4上,再將過壓墊板2平放置于熱鑄鍛件5的上主體平面上以及將定高墊塊3置于終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺4上平面中部;
[0015]S2:校正步驟:在上模凸平臺1上施加打擊力,并依次傳遞在過壓墊板2和熱鑄鍛件5上,對熱鑄鍛件5進行校正;
[0016]S3:冷卻步驟:將熱校正后的過壓墊板2、定高墊塊3和熱鑄鍛件5從下模凹平臺4上全部取下,然后再將熱鑄鍛件5進行空冷。
[0017]優(yōu)選地,所述步驟S2中,施加打擊力后,所述熱鑄鍛件5高度方向變形量大小以上模凸平臺1的下平面、熱鑄鍛件5的上主體平面和定高墊塊3的上平面3個平面共處在同一平面上為基準。
[0018](三)有益效果
[0019]上述技術(shù)方案所提供的熱校正結(jié)構(gòu)及刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法,操作簡單可靠,效率高,成本低,鑄鍛件高度尺寸一致性好,合格品率達95%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖la為本發(fā)明中涉及的刮板鑄鍛件毛坯圖的主視圖;
[0021]圖lb為圖la的左視圖;
[0022]圖2a為本發(fā)明中涉及的現(xiàn)有特大II型刮板鑄坯模鍛的鍛模裝配主視圖的示意圖(含上模和下模在分模面位置處的局部結(jié)構(gòu));
[0023]圖2b為圖2a的俯視圖(無上模結(jié)構(gòu),在終鍛模膛縱向外側(cè)的距離鍛模檢驗角基準350_處的雙點劃線輪廓處為熱校正俯視位置,另一側(cè)的方形雙點劃線輪廓處為定高墊塊3俯視位置);
[0024]圖3為本發(fā)明的熱校正結(jié)構(gòu)的裝配主視圖的示意圖(含現(xiàn)有鍛模上模落差式鎖扣凸平臺1、過壓墊板2、定高墊塊3、現(xiàn)有鍛模下模落差式鎖扣凹平臺4和熱鑄鍛件5共5個組成部分);
[0025]圖4a為本發(fā)明的過壓墊板2的主視圖;
[0026]圖4b為圖4a的俯視圖;
[0027]圖5為本發(fā)明的定高墊塊3的主視圖。
[0028]圖中,1-上模凸平臺,2-過壓墊板,3-定高墊塊,4-下模凹平臺,5-熱鑄鍛件。
【具體實施方式】
[0029]為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容和優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。
[0030]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、
“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0031]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接連接,也可以是通過中間媒介間接連接,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0032]此外,在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0033]本實施例針對現(xiàn)有技術(shù)中特大II型刮板鑄鍛件提出的一種過壓與定高熱校正方法,其依靠如圖2a、圖2b或圖3所示的熱校正結(jié)構(gòu)來實現(xiàn),該熱校正結(jié)構(gòu)是由現(xiàn)有鍛模上模落差式鎖扣凸平臺(以下統(tǒng)稱上模凸平臺1)、過壓墊板2、定高墊塊3和現(xiàn)有鍛模下模落差式鎖扣凹平臺(以下統(tǒng)稱下模凹平臺4)四體組成的組合式結(jié)構(gòu),熱校正前的熱鑄鍛件5的結(jié)構(gòu)示意圖如圖la和圖lb所示。其中現(xiàn)有上模凸平臺1位于終鍛模膛縱向一側(cè)、距離鍛模檢驗角基準350mm處的有效長度為1060mm的雙點劃線輪廓處的熱鑄鍛件5的上主體平面上,過壓墊板2位于終鍛模膛縱向一側(cè)的下模凹平臺4的上平面的熱鑄鍛件5上主體平面的正上方,定高墊塊3位于終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺4中部的上平面上,也即下模凹平臺4的正方形雙點劃線輪廓處的上平面上,下模凹平臺4位于終鍛模膛縱向一側(cè)、距離鍛模檢驗角基準350mm處的有效長度為1060mm的熱鑄鍛件5的下主體平面上;在利用該熱校正結(jié)構(gòu)校正完畢后,使過壓墊板2的下平面與熱鑄鍛件5的上主體平面以及定高墊塊3的上平面3個平面共處在同一平面上,也使下模凹平臺4的上平面與熱鑄鍛件5的下主體平面共處在同一平面上。熱鑄鍛件5高度變形量大小也以現(xiàn)有鍛模上模凸平臺1的下平面、熱鑄鍛件5的上主體平面、定高墊塊3的上平面3個平面共處在同一平面上為基準。
[0034]參見圖4a和4b所示,過壓墊板2為長方體平板結(jié)構(gòu),長X寬X高尺寸為1370_X115_X12mm,具有控制熱鑄鍛件5整體高度方向的過壓變形和校正的雙重作用,其中過壓變形量(即熱鑄鍛件降低的高度尺寸)為(2.0?3.0)mm時,熱校正后的變形回彈量較??;過壓墊板2應(yīng)具有足夠的使用強度或較高的熱處理硬度,選用40Cr、42CrMo、5CrMnMo等合金鋼材料,熱處理硬度為45?50HRC,以克服在使用過程中極易彎曲變形而影響熱校正質(zhì)量的不利因素。
[0035]參見圖5所示,定高墊塊3為正方體方塊結(jié)構(gòu),長X寬X高尺寸為137mmX137mmX137mm,在任何一個工作面上都具有控制固定熱鑄鍛件5主體高度的作用,同時在每個平面上都帶有寬X深尺寸為15mmX5mm的十字凹槽,以便于用鉗子夾持與取放;因在模鍛終鍛以后的熱鑄鍛件5在局部的實際主體高度比鍛模終鍛模膛的熱鑄鍛件5主體高度125_會增高(2.0?3.0)_,因此,熱鑄鍛件5在置于鍛模終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺4上平面的中部雙點劃線方形輪廓處以后,定高墊塊3的總高度應(yīng)為鍛模終鍛模膛熱鑄鍛件5主體高度與過壓墊板2高度之和,即為125mm+12mm = 137mm,比模鍛終鍛以后的實際熱鑄鍛件5主體高度與過壓墊板2高度之和小(2.0?3.0)_,在熱校正以后既會產(chǎn)生(2.0?3.0)mm的過壓變形量(該過壓變形量的變形回彈量較小),又不會產(chǎn)生矯枉過正的現(xiàn)象,以保證冷卻后的鑄鍛件室溫高度尺寸和直線度公差合格。
[0036]本發(fā)明的熱校正方法共分以下3個工作步驟:安裝階段,即先將模鍛終鍛以后的熱鑄鍛件5立即從如圖2a和圖2b所示的現(xiàn)有鍛模終鍛模膛中取出,然后將熱鑄鍛件5的下主體平面朝下平放在如圖2b或圖3所示的雙點劃線處的鍛模下模落差式鎖扣凹平臺4上,再將過壓墊板2平放置于熱鑄鍛件5的上主體平面上以及將定高墊塊3置于終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺4上平面中部的雙點劃線正方形輪廓處;校正階段,即在如圖2a或圖3所示的現(xiàn)有鍛模上模打擊力的作用下,通過現(xiàn)有鍛模上模凸平臺1打擊力依次傳遞在過壓墊板2和熱鑄鍛件5上,熱鑄鍛件5高度方向變形量大小以現(xiàn)有鍛模上模凸平臺1的下平面與熱鑄鍛件5的上主體平面和定高墊塊3的上平面3個平面共處在同一平面上為基準;冷卻階段,即先將熱校正后的過壓墊板2、定高墊塊3和熱鑄鍛件5從現(xiàn)有鍛模下模凹平臺4上全部取下,然后再將熱鑄鍛件5進行空冷。
[0037]由上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明具有以下顯著特點:
[0038](1)本發(fā)明的特大II型刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法,解決了特大II型刮板鑄鍛件在模鍛以后和調(diào)質(zhì)熱處理以前進行熱校正難以達到室溫直線度公差< 2.0mm要求的難題。
[0039](2)本發(fā)明的特大II型刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法,操作簡單可靠,效率高,成本低,鑄鍛件高度尺寸一致性好,熱校正合格品率達95%。
[0040]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和變形,這些改進和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種熱校正結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:上模凸平臺(1)、過壓墊板(2)、定高墊塊(3)和下模凹平臺(4);所述上模凸平臺(1)位于終鍛模膛縱向一側(cè)、待校正熱鑄鍛件(5)的上主體平面上;過壓墊板(2)位于終鍛模膛縱向一側(cè)的下模凹平臺(4)的上平面的熱鑄鍛件(5)上主體平面的正上方;定高墊塊(3)位于終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺(4)中部的上平面上;下模凹平臺(4)位于終鍛模膛縱向一側(cè)、熱鑄鍛件(5)的下主體平面上;在利用該熱校正結(jié)構(gòu)校正完畢后,過壓墊板(2)的下平面、熱鑄鍛件(5)的上主體平面以及定高墊塊(3)的上平面三個平面共處在同一平面上,下模凹平臺(4)的上平面與熱鑄鍛件(5)的下主體平面共處在同一平面上。
2.如權(quán)利要求1所述的熱校正結(jié)構(gòu),其特征在于,所述過壓墊板(2)為長方體平板結(jié)構(gòu),具有控制熱鑄鍛件(5)整體高度方向的過壓變形和校正的雙重作用,過壓墊板(2)過壓變形量為(2.0?3.0)111111。
3.如權(quán)利要求1所述的熱校正結(jié)構(gòu),其特征在于,所述過壓墊板⑵選用400、42010、或5011通0合金鋼材料制作,其熱處理硬度為45?50冊0。
4.如權(quán)利要求1所述的熱校正結(jié)構(gòu),其特征在于,所述定高墊塊(3)為正方體方塊結(jié)構(gòu),其每個平面上都帶有十字凹槽。
5.如權(quán)利要求4所述的熱校正結(jié)構(gòu),其特征在于,所述熱鑄鍛件(5)在置于鍛模終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺(4)上平面的中部以后,定高墊塊(3)的總高度為熱鑄鍛件(5)主體高度與過壓墊板(2)高度之和。
6.一種刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法,其特征在于,包括以下步驟: 51:安裝步驟:先將模鍛終鍛后的熱鑄鍛件(5)從鍛模終鍛模膛中取出,將熱鑄鍛件(5)的下主體平面朝下平放在下模凹平臺(4)上,再將過壓墊板(2)平放置于熱鑄鍛件(5)的上主體平面上以及將定高墊塊(3)置于終鍛模膛縱向另一側(cè)的下模凹平臺(4)上平面中部; 82:校正步驟:在上模凸平臺(1)上施加打擊力,并依次傳遞在過壓墊板(2)和熱鑄鍛件(5)上,對熱鑄鍛件(5)進行校正; 83:冷卻步驟:將熱校正后的過壓墊板(2^定高墊塊(3)和熱鑄鍛件(5)從下模凹平臺(4)上全部取下,然后再將熱鑄鍛件(5)進行空冷。
7.如權(quán)利要求6所述的刮板鑄鍛件的過壓與定高熱校正方法,其特征在于,所述步驟32中,施加打擊力后,所述熱鑄鍛件(5)高度方向變形量大小以上模凸平臺(1)的下平面、熱鑄鍛件(5)的上主體平面和定高墊塊(3)的上平面3個平面共處在同一平面上為基準。
【文檔編號】B21D1/00GK104492860SQ201410665198
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】李志廣, 趙瑞, 李全平, 宋敏 申請人:國營第六一六廠