[发明专利]一种安装边立式锻造成形工艺

说明书

技术领域

本发明涉及锻造工艺领域科学，特别涉及了一种安装边立式锻造成形 工艺。

背景技术

目前，诸多典型的扇形多边框体结构类零件，此类零件具有多处拐角， 属复杂类结构件。长期以来，国内外企业对该类零件的制造均沿袭传统制 造工艺，原材料浪费严重、生产效率低下，而且加工出来的零件组织性能 较差。针对此类零件的加工制造，急需一种生产效率高、原材料消耗少、 锻造成形精度较高、制造成本低且还需要保证零件金属流线处于理想连续 分布、产品组织性能优化的工艺方法。

发明内容

本发明的目的是为了实现高精度锻造，特提供一种安装边立式锻造成 形工艺。

本发明提供了一种安装边立式锻造成形工艺，其特征在于：所述的安 装边立式锻造成形工艺主导工艺方案为“自由锻扩孔成形+胎模锻成形”， 由此所确定的基本工艺过程如下：下料→镦粗→冲孔→扩孔→标印→单边 拉长→扣角→整形→校形；全部成形过程在常规锻压设备上进行，相应设 备如下：

下料：带锯

坯料加热、热处理：箱式电炉

坯料成型：自由锻锤

下料工序：取棒料，在高速带锯上完成单件下料；

镦粗、冲孔工序：在自由锻锤上进行，控制坯料加热温度1130±15℃， 需经预热200～300℃；

扩孔、标印工序：对冲孔后的坯料扩孔呈圆环，扩孔坯料加热1130± 15℃，控制扩孔内径，扩孔至最终要求尺寸后，在扩孔环的一端面上按样 板标定位置标示出与终锻件四角相对应位置的印记；

单边拔长工序：对有标印扩孔环的坯料单边拉长，坯料加热温度为 1130±15℃；单边拔长壁厚与高度所确定的截面积以满足后续成形工序需 要为准；单边拔长过程中对标有印记一定范围内的坯料不能减少，以保证 后续成形工序对锻件最终成形的四角的充满性；

扣角工序：专用扣角胎具上进行；控制扣角过程坯料温度不低于950 ℃，坯料扣角位置应分别对称于上工序标定的印记处；

整形工序：经扣角后的坯料形状不规整，在专用整形胎具上进行，通 过上、下模的正反放置控制锻件的外形，使其接近实际锻件形状；整形的 目的在于满足下工序校形的坯料整体形状需要，控制坯料整形温度不低于 950℃；

校形工序：校形过程于3t自由锻锤上，在校形胎模上进行；首先将整 形后的坯料锻件4置于阳模2的上端，待锤击至与阳模2平齐后再用专用 套筒将坯料下投至阳模中部，有操作者将它们共同放入下阴模(1)中，加 盖上阴模3后，锤击校形；要求对胎模的预热在200℃以上。

所述的校形工序中校形过程优选在3t自由锻锤上。

现场操作注意事项：

1.制坯过程中对镦粗冲孔的环坯厚度控制要准确，目的是保证扩孔尺 寸。

2.冲孔后进行扩孔控制，使圆环壁厚、高度尺寸保证在单边拨长至整形 后的拐角可保留有足够的金属分配，即进行金属预留，以便充满后续模锻 角部型腔。同时控制圆环大小，保证压印的准确性

3.为确定多边体坯料的合理分配所进行的印记标刻，其准确位置应在拐 角最大实体处，对此可由坯料变形前后的等体积换算来确定。因此，印记 位置的标定由专用工具保证是必要的。

4.单边拨长过程中要对标有印记的坯料，分别控制各个边长度及高度， 应使单边截面尺寸保证满足校形过程所要求的坯料截面积，又要保证坯料 的周边长度。

5.控制扣角位置对称于标印处，以保证框体每边金属合理分配的均匀 性。

6.整形过程以满足下工序胎模校形为准，并严格保证单边拨长过程中截 面宽度；长度不合适的局部修整，目的是保证校形过程中不会因坯料局部 过于宽厚而导致锻件超差。同时对于坯料能否满足胎模校形的整体形状要 有一定尺寸控制。

7.确定合理的胎模结构形式是保证坯料校形到位的关键。合理的胎模结 构形式要求阳模的上部要设有一定的锥度，以便不太规整的坯料在锤上通 过套筒的推压而能顺利套在阳模上，此过程还需要一个起推压作用的套筒； 操作中还要注重减少人工程度，加大机械手操作量；

8.选择坯料的合适锻造温度范围是确保锻件最终组织性能的关键。经过 实践证明，校形工序由于变形小，提前始锻时间，是节省能源、提高效率 的可行办法。

本发明的优点：