[发明专利]反挤压锻制方法无效
申请号: | 201010215318.3 | 申请日: | 2010-06-29 |
公开(公告)号: | CN101862949A | 公开(公告)日: | 2010-10-20 |
发明(设计)人: | 赵伟星 | 申请(专利权)人: | 赵伟星 |
主分类号: | B23P17/00 | 分类号: | B23P17/00;B21J5/02 |
代理公司: | 北京科龙寰宇知识产权代理有限责任公司 11139 | 代理人: | 孙皓晨;贺华廉 |
地址: | 061300 河北省盐山县*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 挤压 锻制 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种利用反挤压原理由钢坯制造钢管的生产工艺,主要用于生产定量长度短管、三通主管及异径管。
背景技术
钢管及管件是电力、化工装备中不可缺少的产品,在管道装备行业中是很重要的产品。金属材料制作钢管及管件在电力标准(GD87-1101或GD-2000)和石化标准(SH3410锻钢制承插焊管件)中,原有的制作工艺,在小口径、大口径薄壁标准管件中是非常实用和规范的。但在制造过程中,不一定能找到合适的原材料,即使定做所需要的管段,管内挤压时无法形成内压,就无法制作出符合要求的管件。尤其制作大口径厚壁及高温高压超大厚壁、非标准三通管件的母材,国内外无法找到合适的管材。现有技术只能选用与图纸要求相近的原材料制作符合要求的钢管及管件,存在原材料利用率不足20%,加工时间很长,能耗高的缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制造定量长度的短管、三通主管及异径管工艺,以解决现有技术存在的原材料利用率低,加工时间长,能耗高的问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种反挤压锻制方法,其特征在于,包括以下工序:
(1)根据图纸要求计算出下料尺寸,截出复检合格的锻制坯料,坯料种类为圆柱状金属或合金;
(2)准备一个具有上、左、右共三个油缸与一个底座的锻压机,在锻压机的左油缸和右油缸的顶端分别安装左侧推头和右侧推头,将锻压模具的上模与下模分别安装在所述的锻压机的上油缸的下面和底座的上面;
(3)把坯料放在加热炉里,加热至该胚料的最佳锻造温度,加热速度5~10℃/min;
(4)用喷涂的方法将左侧推头、右侧推头、上模、下模和加热后坯料分别涂上水基石墨和玻璃润滑剂;然后把加热后的坯料放在锻压模具的下模上;最后移动上油缸使锻压模具的上模与下模压合;
(5)根据预先计算好所述的三个油缸的加压数据,调节各油缸的油阀,控制各油缸的行进速度、压力和推进距离,然后开启锻压机的上油缸、左油缸和右油缸,进行锻压;其中,该左、右油缸的加压压强均大于上油缸的加压压强;
(6)模锻成型后卸压移开模具,取出半成品放入热处理炉中进行炉冷和退火处理,根据材质要求进行热处理、无损复检及机械性能检验,同时也为下一步机械加工做好准备;
(7)把处理好的半成品按图纸要求进行机加工;
(8)机加工完成后再进行成品检验,合格后转入成品库。
在一个较佳的技术方案中:所述的工序(2)中的左、右油缸安装的左、右侧推头均为阶梯轴状推头,用以加工短管。
在一个较佳的技术方案中:所述的工序(2)中的左、右油缸安装的左、右侧推头均为阶梯轴状推头,而所述的下模上开设有一个盲孔,用以加工三通主管;该阶梯轴状推头用来在锻压过程中形成该三通主管的主管体,该盲孔用来在锻压过程中形成该三通主管的实心支管。
在一个较佳的技术方案中:在步骤(7)的机加工过程中,对该实心支管进行镗孔或钻孔加工。
在一个较佳的技术方案中:所述的工序(2)中,该左侧推头设有一个阻挡面,该右侧推头呈阶梯状,而且该右侧推头的小径端呈渐缩状,用来加工呈喇叭状的异径管。
在一个较佳的技术方案中:在工作环境的温度低于5℃时,在步骤(4)之前需要将锻压模具预热至200-250℃。
在一个较佳的技术方案中:步骤(5)中,先合上油缸加压,稍后或者同时启动左油缸和右油缸加压。
在一个较佳的技术方案中:在步骤(5)的加压过程中,随时监测锻压过程中的温度,当温度低于该胚料的最佳锻造温度时,由于抗力增大,要停止锻压,再重新加热工件使之回到可锻区温度,重新锻压。
在一个较佳的技术方案中:该胚料的最佳锻造温度为850~1230℃。
在一个较佳的技术方案中:步骤(5)中,该三个油缸同时达到最终推进位置。
本发明的优点是:采用模锻新工艺,一方面获得了所需形状和尺寸的毛坯或锻件,另一方面更重要的是破碎材料中呈现带状或网状分布的碳化物,并使之均匀化,从而提高材料内部质量和力学性能,大大减少了机械加工量,实现了节能降耗和提高生产效率的目的。
附图说明
图1(a)是本发明所生产的短管的剖视结构示意图;
图1(b)是本发明生产的短管的工艺原理示意图;
图2(a)是本发明所生产的三通主管的剖视结构示意图;
图2(b)是本发明生产的三通主管的工艺原理示意图;
图3(a)是本发明所生产的异径管的剖视结构示意图;
图3(b)是本发明生产的异径管的工艺原理示意图。
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