本發(fā)明涉及氣瓶加工技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種高硬度氣瓶熱拉深制造方法。
背景技術(shù):
做為清潔能源,天然氣被廣泛運(yùn)用于各個領(lǐng)域,不論是生活生產(chǎn)都扮演著重要角色。相應(yīng)的,裝填天然氣壓縮氣體的壓力容器的發(fā)展就顯得尤為必要,由于天然氣的易燃易爆的特性,對容器的其氣密性的要求非常高。不良的制造的工藝會造成容器瓶的壁厚差過大,整體氣瓶的質(zhì)量差別非常大,同樣,在大批量的生產(chǎn)過程中熱旋壓收底時如果溫度控制不好回造成氣瓶底部漏氣,留下重大安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種高硬度氣瓶熱拉深制造方法,以解決上述問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種高硬度氣瓶熱拉深制造方法,其特征在于,包括以下步驟:
a1.選用304不銹鋼板材作為坯料,根據(jù)鋼瓶大小進(jìn)行尺寸計(jì)算,然后用切割機(jī)根據(jù)計(jì)算后的目標(biāo)尺寸將坯料切割成圓板;
a2.根據(jù)切割后的圓板選定熱拉深模具,將模具固定在合模機(jī)上,并清洗模具;
a3.將切割后的圓板置于加熱爐中進(jìn)行加熱處理,保持溫度1250℃以上,然后將加熱后的坯料取出,放置在水壓機(jī)下進(jìn)行兩次鍛圓角,在兩次鍛圓角中進(jìn)行翻面并添加氣體潤滑煤粉;
a4.將打磨后的坯料置于模具深度最低的模具位,開啟合模機(jī),進(jìn)行第一次初步熱拉深;然后將坯料重新放置到加熱爐中進(jìn)行再加熱,再將坯料放置到800噸以上的臥式水壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行第二次熱擠壓拉深成筒型;然后將模具至于模具深度最高模具位,進(jìn)行第三次熱拉深校形,在第三次熱拉深校形時進(jìn)行保壓處理;
a5.將a4步驟所得拉深后的氣瓶進(jìn)行收口處理,并在收口處理后進(jìn)行急速冷卻,再將酸溶液注入到氣瓶內(nèi)腔,注滿后保持15分鐘,最后排出酸溶液;
a6.將a5步驟所得氣瓶表面通過激光熔覆添加鈷基耐磨合金層,該鈷基耐磨合金按質(zhì)量百分比包括cr:30~33%、w:5~7.5%、mo:2~2.6、ni:0.5~1%、mn:0.2~0.6%、si:2~3%、fe:1~2%、b:1~2%,其余為co。
進(jìn)一步地,所述a4步驟中,在成型過程中,每次拉深后需要對零件的拉深狀態(tài)進(jìn)行觀測,如果出現(xiàn)褶皺需進(jìn)行除皺處理,再進(jìn)行下一次拉深。
進(jìn)一步地,熔覆操作時固定速率移動激光器,并保持熔覆厚度0.8mm以上。
本發(fā)明的有益效果在于:通過多次拉深處理有效提高了精度,使拉深后成型的鋼瓶壁厚精度誤差不超多2%,且采用304不銹鋼,能有效抗提高鋼瓶硬度強(qiáng)度,避免鋼瓶在特定環(huán)境中使用壽命縮短的問題,采用了酸溶液進(jìn)行清洗,出去表層的鐵屑,使之更美觀。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
一種高硬度氣瓶熱拉深制造方法,包括以下步驟:
a1.選用304不銹鋼板材作為坯料,根據(jù)鋼瓶大小進(jìn)行尺寸計(jì)算,然后用切割機(jī)根據(jù)計(jì)算后的目標(biāo)尺寸將坯料切割成圓板;
a2.根據(jù)切割后的圓板選定熱拉深模具,將模具固定在合模機(jī)上,并清洗模具;
a3.將切割后的圓板置于加熱爐中進(jìn)行加熱處理,保持溫度1250℃以上,然后將加熱后的坯料取出,放置在水壓機(jī)下進(jìn)行兩次鍛圓角,在兩次鍛圓角中進(jìn)行翻面并添加氣體潤滑煤粉;
a4.將打磨后的坯料置于模具深度最低的模具位,開啟合模機(jī),進(jìn)行第一次初步熱拉深;然后將坯料重新放置到加熱爐中進(jìn)行再加熱,再將坯料放置到800噸以上的臥式水壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行第二次熱擠壓拉深成筒型;然后將模具至于模具深度最高模具位,進(jìn)行第三次熱拉深校形,在第三次熱拉深校形時進(jìn)行保壓處理;
a5.將a4步驟所得拉深后的氣瓶進(jìn)行收口處理,并在收口處理后進(jìn)行急速冷卻,再將酸溶液注入到氣瓶內(nèi)腔,注滿后保持15分鐘,最后排出酸溶液;
a6.將a5步驟所得氣瓶表面通過激光熔覆添加鈷基耐磨合金層,該鈷基耐磨合金按質(zhì)量百分比包括cr:30~33%、w:5~7.5%、mo:2~2.6、ni:0.5~1%、mn:0.2~0.6%、si:2~3%、fe:1~2%、b:1~2%,其余為co。熔覆操作時固定速率移動激光器,并保持熔覆厚度0.8mm以上。
所述a4步驟中,在成型過程中,每次拉深后需要對零件的拉深狀態(tài)進(jìn)行觀測,如果出現(xiàn)褶皺需進(jìn)行除皺處理,再進(jìn)行下一次拉深。
本發(fā)明通過多次拉深處理有效提高了精度,使拉深后成型的鋼瓶壁厚精度誤差不超多2%,且采用304不銹鋼,能有效抗提高鋼瓶硬度強(qiáng)度,避免鋼瓶在特定環(huán)境中使用壽命縮短的問題,采用了酸溶液進(jìn)行清洗,出去表層的鐵屑,使之更美觀。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。