一種套類鍛件用空收成型方法
【專利摘要】一種套類鍛件用空收成型方法，包括鋼錠下料、鐓粗、沖孔、加熱、擴(kuò)孔、加熱、第一次預(yù)拔長、加熱、第二次預(yù)拔長、空收出成品，在擴(kuò)孔完成后需要將芯軸穿入毛坯孔內(nèi)進(jìn)行第一次預(yù)拔長；取出芯軸并將第一次預(yù)拔長后的鍛件返爐進(jìn)行加熱，加熱完畢后重新將芯軸穿入毛坯孔內(nèi)進(jìn)行第二次預(yù)拔長，第二次預(yù)拔長后鍛件內(nèi)徑等于所用芯軸的外徑，本發(fā)明中的加工方法拓寬了芯軸使用范圍，解決了工裝輔具不足問題，降低了制造成本，同時能夠提前計算目標(biāo)長度及取料長度這樣就避免了坯料的浪費，從而進(jìn)一步節(jié)省成本。
【專利說明】
一種套類鍛件用空收成型方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及鍛造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種套類鍛件用的空收成型方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，套類鍛件基本上采用與鍛件內(nèi)孔相匹配的芯軸進(jìn)行拔長，而隨著公司長套 類鍛件市場訂貨逐漸增多，客戶需求不同，套類鍛件口徑規(guī)格日益多樣化，現(xiàn)有的芯軸系列 嚴(yán)重限制了套類鍛件的生產(chǎn)。
[0003] 傳統(tǒng)解決方案一般都是通過新投工裝用以滿足套類鍛件生產(chǎn)，該方案雖能解決問 題，但隨著套類鍛件口徑多樣化，持續(xù)投入工裝不僅增加制造成本，而且生產(chǎn)周期長、難以 滿足交貨期。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為現(xiàn)有的鍛造方式過分依賴于芯軸造成生產(chǎn)周期長，成本高的問 題，提供一種套類鍛件用的空收成型方法。
[0005] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是： 一種套類鍛件用空收成型方法，包括鋼錠下料、鐓粗、沖孔、加熱、擴(kuò)孔、加熱、第一次預(yù) 拔長、加熱、第二次預(yù)拔長、空收出成品，在擴(kuò)孔完成后需要將芯軸穿入毛坯孔內(nèi)進(jìn)行第一 次預(yù)拔長;取出芯軸并將第一次預(yù)拔長后的鍛件返爐進(jìn)行加熱，加熱完畢后重新將芯軸穿 入毛坯孔內(nèi)進(jìn)行第二次預(yù)拔長，第二次預(yù)拔長后鍛件內(nèi)徑等于所用芯軸的外徑，鍛件的長 度L = -么又；
n是受材質(zhì)、溫度、送進(jìn)量及空收量影響的系數(shù)；Ad是內(nèi)徑空收量;S是空心套類鍛件壁 厚;d是鍛件內(nèi)徑；AL是空收增長量;Z是空收成型前坯料長度:馬是鍛件目標(biāo)長度； 將第二次預(yù)拔長后的芯軸取出，并將鍛件加熱至800-950,然后取加熱后的鍛件放在壓 機(jī)上，通過控制進(jìn)砧量不大于600mm和壓下量不大于30mm進(jìn)行控制，成型后鍛件長度等于鍛 件目標(biāo)長度A。
[0006] 本發(fā)明套類鍛件空收成形工藝，采用鋼錠下料一鐓粗一沖孔一加熱一擴(kuò)孔一加 熱一第一次預(yù)拔長一加熱一第二次預(yù)拔長一空收出成品，主要包括以下特點 a)第二次預(yù)拔長時坯料外徑尺寸根據(jù)鍛件壁厚和芯軸直徑進(jìn)行控制； b) 空收成形時采用小送進(jìn)量和小壓下量法，進(jìn)站量<600mm;壓下量<30mm; c) 空收時坯料溫度大于800°C，降低因空收變形產(chǎn)生應(yīng)力裂紋傾向； d) 根據(jù)理論壓下量、實驗數(shù)據(jù)確定實際空收成形時長度尺寸增長量A L; 經(jīng)驗公式
n是受材質(zhì)、溫度、送進(jìn)量及空收量影響的系數(shù)，取值范圍0.92~1.15; A d是內(nèi)徑空收量;S是空心套類鍛件壁厚； L是空收前坯料長度;d是鍛件內(nèi)徑； e) 主要適用于芯軸直徑(D)大于鍛件內(nèi)孔直徑(d)且空收量A d<70mm套類鍛件的拔 長； f) 拓寬了芯軸使用范圍，解決了工裝輔具不足問題，降低了制造成本。
[0007] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明中的加工方法拓寬了芯軸使用范圍，解決了工裝輔 具不足問題，降低了制造成本，同時能夠提前計算目標(biāo)長度及取料長度這樣就避免了坯料 的浪費，從而進(jìn)一步節(jié)省成本。
【附圖說明】
[0008] 圖1為套類鍛件結(jié)構(gòu)示意圖（芯軸直徑D大于內(nèi)孔直徑d)。
[0009] 圖2預(yù)拔長示意圖。
[0010] 圖3空收示意圖。
[0011] 圖示標(biāo)記：1、錘頭;2、坯料;3、芯軸;4、出成品階段管模。
【具體實施方式】
[0012] 圖1-3所示，【具體實施方式】如下： 一種套類鍛件用空收成型方法，包括鋼錠下料、鐓粗、沖孔、加熱、擴(kuò)孔、加熱、第一次預(yù) 拔長、加熱、第二次預(yù)拔長、空收出成品，在擴(kuò)孔完成后需要將芯軸穿入毛坯孔內(nèi)進(jìn)行第一 次預(yù)拔長;取出芯軸并將第一次預(yù)拔長后的鍛件返爐進(jìn)行加熱，加熱完畢后重新將芯軸穿 入毛坯孔內(nèi)進(jìn)行第二次預(yù)拔長，第二次預(yù)拔長后鍛件內(nèi)徑等于所用芯軸的外徑，鍛件的長 度L = L0-aL;
n是受材質(zhì)、溫度、送進(jìn)量及空收量影響的系數(shù)；Ad是內(nèi)徑空收量;S是空心套類鍛件壁 厚;d是鍛件內(nèi)徑；A L是空收增長量以是空收成型前坯料長度:是鍛件目標(biāo)長度； 將第二次預(yù)拔長后的芯軸取出，并將鍛件加熱至800_950°C，可以采用800°C、825°C、 850°C、875°C、900°C、925°C或者950°C等任意溫度，然后取加熱后的鍛件放在壓機(jī)上，通過 控制進(jìn)砧量不大于600mm和壓下量不大于30mm進(jìn)行控制，成型后鍛件長度等于鍛件目標(biāo)長 度厶"
[0013] 如圖1、2、3所示，下面以毛還鍛件外徑1350mm、內(nèi)孔d=1060mm、長度6500mm為例， 具體闡述套類鍛件空收成形工藝，由以下工序完成： 第一步:鋼錠加熱到1230 °C左右并充分保溫，使鋼錠內(nèi)外溫度均勻一致； 第二步:鋼錠氣割下料，將鋼錠剁切為只保留錠身； 第三步:將坯料鐓粗成餅狀結(jié)構(gòu)，執(zhí)行沖孔和擴(kuò)孔工序，擴(kuò)孔后內(nèi)徑1150mm(選用芯軸 直徑D=1100mm); 第四步:毛坯鍛件拔長，由以下幾個步驟完成： 步驟一:將1100mm芯軸（A d=40mm)穿入毛還內(nèi)孔進(jìn)行第一次預(yù)拔長； 步驟二:返爐加熱完畢后進(jìn)行第二次預(yù)拔長，第二次預(yù)拔長長度尺寸按照6400mm進(jìn)行 控制(根據(jù)經(jīng)驗公式計算出成品階段空收后長度尺寸增長量A L~100mm)，外徑按照1385_ 進(jìn)行控制，內(nèi)徑等于芯軸直徑11 〇〇mm; 步驟三:預(yù)拔長完畢后退出芯軸進(jìn)行空收出成品作業(yè)，每趟空收壓下量20mm，進(jìn)砧量 600mm?？帐胀戤吅笸鈴?350mm，內(nèi)徑1060mm，長度尺寸6500mm左右。
[0014] 這種套類鍛件空收成形工藝顯著降低了芯軸投入成本，滿足了不同口徑規(guī)格長套 類鍛件生產(chǎn)。截止目前已經(jīng)完成了 15件DN1000mm、7件DN1100mm、8件DN1200mm、3件 DN1400mm、l件DN1500mm、5件DN1600mm(均為內(nèi)孔尺寸)等不同系列長套類鍛件的空收成形， 不存在廢品率且鍛件一次性合格率達(dá)到98%以上，創(chuàng)造了客觀的經(jīng)濟(jì)價值。
[0015] 本發(fā)明所列舉的技術(shù)方案和實施方式并非是限制，與本發(fā)明所列舉的技術(shù)方案和 實施方式等同或者效果相同方案都在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種套類鍛件用空收成型方法，包括鋼錠下料、鐓粗、沖孔、加熱、擴(kuò)孔、加熱、第一次 預(yù)拔長、加熱、第二次預(yù)拔長、空收出成品，在擴(kuò)孔完成后需要將芯軸穿入毛坯孔內(nèi)進(jìn)行第 一次預(yù)拔長;取出芯軸并將第一次預(yù)拔長后的鍛件返爐進(jìn)行加熱，加熱完畢后重新將芯軸 穿入毛坯孔內(nèi)進(jìn)行第二次預(yù)拔長，第二次預(yù)拔長后鍛件內(nèi)徑等于所用芯軸的外徑，鍛件的 長度._魏磁；η是受材質(zhì)、溫度、送進(jìn)量及空收量影響的系數(shù)；Ad是內(nèi)徑空收量;δ是空心套類鍛件壁 厚;d是鍛件內(nèi)徑；AL是空收增長量;Z是空收成型前坯料長度：I5是鍛件目標(biāo)長度； 將第二次預(yù)拔長后的芯軸取出，并將鍛件加熱至800-950,然后取加熱后的鍛件放在壓 機(jī)上，通過控制進(jìn)砧量不大于600mm和壓下量不大于30mm進(jìn)行控制，成型后鍛件長度等于鍛 件目標(biāo)長度4:。
【文檔編號】B21J5/00GK105880442SQ201610291728
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月5日
【發(fā)明人】宋玉冰, 胡振志, 姬立功, 郭銳濤, 趙俊偉, 趙利峰, 陳明, 楊明, 張素芳
【申請人】中信重工機(jī)械股份有限公司