本發(fā)明屬于機械設(shè)備制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法。

背景技術(shù)：

吊卡鎖舌體的形狀如圖1，吊卡鎖舌體鍛造是一個新課題。它的形狀為一端方形，另一端為圓形(圓形軸線與整體中線垂直)并帶一個小橛子，中間為偏心呈不對稱方形。產(chǎn)品質(zhì)量要求高，鍛造難度大。以往的鎖舌體鍛造是整體鍛造為方塊。加工余量大，鍛造流線不完整，整體質(zhì)量不佳，質(zhì)量無法得到提升。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的鎖舌體鍛造加工余量大，鍛造流線不完整，整體質(zhì)量不佳，質(zhì)量無法得到提升的問題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法，具體按照以下步驟實施:

步驟1、鍛前準(zhǔn)備；

步驟2、鍛造；

步驟3、修正；

步驟4、冷卻出爐。

本發(fā)明的特點還在于，

步驟1具體按照以下步驟實施：

步驟(1.1)、編制鍛件圖：根據(jù)零件形狀，鍛件接近零件形狀，加放余量和公差，頭部凸臺加大余量和公差，以確保各部分加工余量；

步驟(1.2)、計算鍛件重量、下料重量：根據(jù)鍛件圖計算鍛件重量，鍛件重量＝鍛件密度*鍛件體積，此處還要考慮鍛件的圓角；

步驟(1.3)、下料規(guī)格的選取：根據(jù)法蘭盤尺寸在保證鍛出的情況下，考慮鍛造比的要求并結(jié)合現(xiàn)有料的情況，下料規(guī)格選取為此時鍛造比為1.5；

步驟(1.4)、鍛造設(shè)備、加熱設(shè)備、鍛造溫度選取：選取750公斤鍛錘，加熱設(shè)備選取燃?xì)馐沂綘t，始鍛溫度：1180℃，終鍛溫度：850℃；

步驟(1.5)、鍛造火次、鍛后冷卻選擇：選取鍛造火次為3火次，鍛后冷卻采用灰沙冷，覆蓋厚度大于80mm，如果原材料形式采用鋼錠，就必須進(jìn)行鍛后控制冷卻，具體為去氫處理。

步驟2具體按照以下步驟實施：

步驟(2.1)、下料：鋸床鋸切下料高溫入爐，加熱到1180℃保溫2小時，然后出爐進(jìn)行鍛造，當(dāng)溫度低于終鍛溫度850℃時，必須停鍛，入爐重新加熱然后出爐進(jìn)行鍛造；

步驟(2.2)、坯料出爐，垂直置于下砧，輕鐓一下，使氧化皮脫落，沿軸線方向拔長鍛方202×153×60；

步驟(2.3)、用三角鐵分料壓痕，保證臺階垂直無斜度；

步驟(2.4)、拍扁頭部，保證厚度尺寸；

步驟(2.5)、尾部鍛造成活，符合鍛件尺寸；

步驟(2.6)、夾持尾部一端，滾圓鍛造頭部：沿逆時針方向逐漸轉(zhuǎn)動鍛件，每次轉(zhuǎn)動約15度，依次鍛出圓弧，鍛平圓弧上下平面，為保證鍛出頭部凸臺部分尺寸，滾圓時頂部鍛造多留5mm；

步驟(2.7)、鍛出頭部凸臺，加熱頭部到鍛造溫度，尾部不需要加熱，以防止變形。

步驟4冷卻時采用灰沙冷，覆蓋厚度大于80mm。

本發(fā)明的有益效果是，一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法，吊卡鎖舌體的鍛造過程滿足了吊卡鎖舌體的質(zhì)量要求；所制備的吊卡鎖舌體，鍛件沿成品外形成形，能夠保持鍛件的完整流線，其力學(xué)性能指標(biāo)優(yōu)于方塊進(jìn)行機械加工件。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法中吊卡鎖舌體的自由鍛鍛件示意圖；

圖2是本發(fā)明一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法中吊卡鎖舌體的自由鍛工步第一步鍛方圖；

圖3是本發(fā)明一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法中吊卡鎖舌體的自由鍛工步第二步分料過程圖；

圖4是本發(fā)明一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法中吊卡鎖舌體的自由鍛工步第三步右端拍扁示意圖；

圖5是本發(fā)明一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法中吊卡鎖舌體的自由鍛工步第四步左端成形示意圖；

圖6是本發(fā)明一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法中吊卡鎖舌體的自由鍛工步第五步右端滾圓成形示意圖；

圖7是本發(fā)明一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法中吊卡鎖舌體的自由鍛工步第五步右端滾圓成形過程示意圖；

圖8是本發(fā)明一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法中吊卡鎖舌體的自由鍛工步第六步右端滾圓成形過程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

石油鉆采用吊卡鎖舌體所用材料為20SiMo2MoVA。

由于鍛件形狀復(fù)雜，整體鍛造難度大。根據(jù)本體的零件特點，分析成形的可能性。

本發(fā)明一種石油鉆采用鎖舌體的自由鍛造方法，具體按照以下步驟實施:

步驟1、鍛前準(zhǔn)備，步驟1具體按照以下步驟實施：

步驟(1.1)、編制鍛件圖：根據(jù)零件形狀，鍛件接近零件形狀，加放余量和公差，頭部凸臺加大余量和公差，以確保各部分加工余量；

步驟(1.2)、計算鍛件重量、下料重量：根據(jù)鍛件圖計算鍛件重量，鍛件重量＝鍛件密度*鍛件體積，此處還要考慮鍛件的圓角；

步驟(1.3)、下料規(guī)格的選取：根據(jù)法蘭盤尺寸在保證鍛出的情況下，考慮鍛造比的要求并結(jié)合現(xiàn)有料的情況，下料規(guī)格選取為此時鍛造比為1.5；

步驟(1.4)、鍛造設(shè)備、加熱設(shè)備、鍛造溫度選?。哼x取750公斤鍛錘，加熱設(shè)備選取燃?xì)馐沂綘t，始鍛溫度：1180℃，終鍛溫度：850℃；

步驟(1.5)、鍛造火次、鍛后冷卻選擇：選取鍛造火次為3火次，鍛后冷卻采用灰沙冷，覆蓋厚度大于80mm，如果原材料形式采用鋼錠，就必須進(jìn)行鍛后控制冷卻，具體為去氫處理；

步驟2、鍛造，具體按照以下步驟實施：

步驟(2.1)、下料：鋸床鋸切下料高溫入爐，加熱到1180℃保溫2小時，然后出爐進(jìn)行鍛造，當(dāng)溫度低于終鍛溫度850℃時，必須停鍛，入爐重新加熱然后出爐進(jìn)行鍛造；

步驟(2.2)、坯料出爐，垂直置于下砧，輕鐓一下，使氧化皮脫落，沿軸線方向拔長鍛方202×153×60，如圖2所示；

步驟(2.3)、用三角鐵分料壓痕，如圖3所示，保證臺階垂直無斜度；

步驟(2.4)、拍扁頭部，如圖4所示，保證厚度尺寸；

步驟(2.5)、尾部鍛造成活，如圖5所示，符合鍛件尺寸；

步驟(2.6)、夾持尾部一端，滾圓鍛造頭部：如圖6、圖7所示，沿逆時針方向逐漸轉(zhuǎn)動鍛件，每次轉(zhuǎn)動約15度，依次鍛出圓弧，鍛平圓弧上下平面，為保證鍛出頭部凸臺部分尺寸，滾圓時頂部鍛造多留5mm；

步驟(2.7)、鍛出頭部凸臺，如圖8所示，加熱頭部到鍛造溫度，尾部不需要加熱，以防止變形；

步驟3、修正，各部分尺寸的修正如圖1所示；

步驟4、冷卻出爐，冷卻時采用灰沙冷，覆蓋厚度大于80mm。

利用一些簡單的工具，采用獨特的工藝方法進(jìn)行鍛造加工，所制備的吊卡鎖舌體，鍛件沿成品外形成形，能夠保持鍛件的完整流線，其力學(xué)性能指標(biāo)優(yōu)于方塊進(jìn)行機械加工件，在提高質(zhì)量的前提下節(jié)省原材料，降低生產(chǎn)成本。