本發(fā)明涉及軸類件的加工，尤其涉及一種無料頭軸類件的鑄—軋成形方法。
背景技術：
楔橫軋軋制是軸類件成形的新工藝，具有生產(chǎn)高效等特點。但是由于楔橫軋軋制過程是金屬徑向壓縮和軸向延伸的變形過程，軋制軸類件時表層金屬比心部金屬軸向流動要快，使端部產(chǎn)生較大的凹心，導致軋制成形的軸類零件產(chǎn)生料頭，需要通過在模具上設置切刀去除料頭，在一定程度上降低了材料的利用率。而為了避免軸類件產(chǎn)生料頭，也有的先將棒料加熱，然后將端部加工成錐形，但是這需要輔助設備預切端部，而且對消除軸類件端部凹心的效果不是太好。此外，目前棒料在進行楔橫軋軋制之前，需要經(jīng)過兩次或三次加熱，所耗電量大，不能滿足節(jié)能減排的需要。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種材料利用率高、產(chǎn)品質量好且節(jié)能降耗的無料頭軸類件的鑄—軋成形方法。
本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種無料頭軸類件的鑄—軋成形方法，包括以下具體步驟：
（1）、制作兩端均為圓臺形、且內徑為30～200mm的鑄造模具；
（2）、將鑄造模具埋入砂型箱中，并將鑄造模具的周圍用型砂填實、壓緊，再填充樹脂砂，形成鑄型；
（3）、在砂型箱中設置澆口、冒口，開澆注道槽，扎出氣孔；
（4）、將鋼水注入鑄造模具中，鋼水的澆注溫度為1300℃～1500℃，澆注時間為20～25s，澆注結束后冷卻，直至鑄件的心部溫度為1100℃～1200℃、表面溫度為750℃～800℃，然后落砂，取出兩端均為圓臺形、直徑為30～200mm的鑄件棒料；
（5）、將鑄件棒料馬上放到楔橫軋機上軋制，在控制軋件的斷面收縮率為75%～95%的條件下軋制得到無料頭軸類件。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：
（1）、由于采用鑄造與楔橫軋相結合的方法加工軸類件，通過控制鑄造時鑄件棒料從心部到表面的溫度梯度，且將鑄件棒料的兩端鑄造成圓臺形，使得鑄件棒料在楔橫軋軋制時，能更好地避免端部凹心的產(chǎn)生，進一步地提高了產(chǎn)品的材料利用率，材料利用率可達到98%以上。
（2）、在楔橫軋時，控制軋件的斷面收縮率為75%～95%，在楔橫軋大斷面收縮率下軋制，可以打碎鑄件枝晶，使得晶粒細化，得到高質量的軋件。
（3）、通過將鋼水直接鑄造成形，并將帶有余溫的鑄件棒料直接軋制，得到軸類件，減少了軸類件成形的工藝流程，提高了軸類件的生產(chǎn)效率，并且避免二次加熱，達到節(jié)能降耗的目的。
具體實施方式
以下結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
實施例一：一種無料頭軸類件的鑄—軋成形方法，包括以下具體步驟：
（1）、制作兩端均為圓臺形、且內徑為50mm的鑄造模具；
（2）、將鑄造模具埋入砂型箱中，并將鑄造模具的周圍用型砂填實、壓緊，再填充樹脂砂，形成鑄型；
（3）、在砂型箱中設置澆口、冒口，開澆注道槽，扎出氣孔；
（4）、將材料為45#的鋼水注入鑄造模具中，鋼水的澆注溫度為1400℃，澆注時間為20s，澆注結束后冷卻，直至鑄件的心部溫度為1100℃、表面溫度為800℃，然后落砂，取出兩端均為圓臺形、且直徑為50mm的鑄件棒料；
（5）、將鑄件棒料馬上放到楔橫軋機上軋制，在控制軋件的斷面收縮率為75%的條件下軋制得到材料為45#鋼的無料頭軸類件。
實施例二：一種無料頭軸類件的鑄—軋成形方法，包括以下具體步驟：
（1）、制作兩端均為圓臺形、且內徑為100mm的鑄造模具；
（2）、將鑄造模具埋入砂型箱中，并將鑄造模具的周圍用型砂填實、壓緊，再填充樹脂砂，形成鑄型；
（3）、在砂型箱中設置澆口、冒口，開澆注道槽，扎出氣孔；
（4）、將材料為42CrMo的鋼水注入鑄造模具中，鋼水的澆注溫度為1500℃，澆注時間為25s，澆注結束后冷卻，直至鑄件的心部溫度為1200℃、表面溫度為800℃，然后落砂，取出兩端均為圓臺形、且直徑為100mm的鑄件棒料；
（5）、將鑄件棒料馬上放到楔橫軋機上軋制，在控制軋件的斷面收縮率為80%的條件下軋制得到材料為42CrMo的無料頭軸類件。
實施例三：一種無料頭軸類件的鑄—軋成形方法，包括以下具體步驟：
（1）、制作兩端均為圓臺形、且內徑為200mm的鑄造模具；
（2）、將鑄造模具埋入砂型箱中，并將鑄造模具的周圍用型砂填實、壓緊，再填充樹脂砂，形成鑄型；
（3）、在砂型箱中設置澆口、冒口，開澆注道槽，扎出氣孔；
（4）、將材料為40Cr的鋼水注入鑄造模具中，鋼水的澆注溫度為1300℃，澆注時間為23s，澆注結束后冷卻，直至鑄件的心部溫度為1200℃、表面溫度為750℃，然后落砂，取出兩端均為圓臺形、且直徑為200mm的鑄件棒料；
（5）、將鑄件棒料馬上放到楔橫軋機上軋制，在控制軋件的斷面收縮率為90%的條件下軋制得到材料為40Cr的無料頭軸類件。
此外，上述方法也適用于材料為其它有色金屬的無料頭軸類件的加工。