[发明专利]一种联合精密模锻成形方法

说明书

本发明公开了一种联合精密模锻成形方法，包括第一次热平直模锻成形和第二次热弯曲模锻成形；依靠热平直模锻工艺和热平直锻模获得还没有全部达到最终形状与尺寸要求的吊钩平直形半成品模锻件；依靠热弯曲模锻成形方法和热弯曲锻模，最终彻底达到吊钩模锻件的形状与尺寸要求。本发明有效解决了在现有“10kN自由锻锤上制坯、20kN模锻锤上模锻和3150kN切边压力机上弯曲”的吊钩联合模锻成形方法的可靠性差、形位公差与尺寸公差精度低、合格品率低、变形力大、锻造效率低、锻模使用寿命低不足0.4万件/套等难题。

技术领域

本发明属于锻造技术领域，具体涉及一种联合精密模锻成形方法。

背景技术

以大功率高速柴油机吊钩零件模锻为例，现有吊钩联合模锻工艺过程分3大步骤：①制坯步骤：坯料加热→在10kN自由锻锤上制坯成形；②模锻步骤：制坯坯料加热→在20kN模锻锤上的热平直锻模上直接终锻成形→在3150kN切边压力机设备上的切边模上进行切边；③弯曲步骤：半成品模锻件加热→在3150kN切边压力机设备上的热弯曲模上最终弯曲成形。因此，现有吊钩模锻工艺过程复杂，可靠性差(技术可行性差、质量可靠性差和经济合理性差)、形位公差与尺寸公差精度低(只能达到GB/T12362《钢质模锻件公差及机械加工余量》规定的普通级精度)、合格品率低(GB/T12362 普通级模锻件合格品率≤50％)、变形力大(尤其是模锻步骤的终锻工序最后3锤次的变形力更大)、效率低(其中制坯步骤、模锻步骤和弯曲步骤的加热火次为3～4次/件，制坯步骤和模锻步骤的成形总打击次数至少为15锤次/件，弯曲步骤的成形次数为1次/件)、锻模使用寿命低不足0.4万件/ 套等难题。

如果吊钩采用“多工位挤压机、多工位镦锻压力机、多向模锻压力机、曲柄热模锻压力机、电动螺旋模锻压力机、高效伺服液压机、程控模锻电液锤”等“精密、高效或程控”设备上联合模锻成形工艺方法，则较易克服上述可靠性差、尺寸精度低、合格品率低、变形力大、效率低、锻模使用寿命低等缺点。

但在现有的“非精密、非高效或非程控”设备上的“10kN自由锻锤上制坯、20kN模锻锤上模锻和3150kN切边压力机上弯曲”的联合模锻成形工艺成形方法方法，即使是达到吊钩模锻件GB/T12362普通级精度要求也非常困难，更谈不上达到GB/T12362精密级精度要求，也难以摆脱上述可靠性差、形状与尺寸精度低、合格品率低、变形力大、效率低、锻模使用寿命低等被动局面。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：提供一种联合精密模锻成形方法，有效解决在现有“10kN自由锻锤上制坯、20kN模锻锤上模锻和3150kN切边压力机上弯曲”的吊钩联合模锻成形方法的可靠性差、形状与尺寸精度低、合格品率低、变形力大、效率低、锻模使用寿命低等难题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种联合精密模锻成形方法，所述方法过程为：先进行热平直模锻成形，最后再进行热弯曲模锻成形；热平直模锻成形依靠热平直锻模来实现，即将圆钢坯料加热到工艺规定的始锻温度、在热平直锻模拔长与压扁制坯模膛上制坯、在热平直锻模预锻模膛中预锻成形、在热平直锻模终锻模膛中终锻成形、在切边模中切边，获得未全部达到最终形状与尺寸要求的吊钩平直半成品模锻件；热弯曲模锻成形依靠热弯曲锻模来实现，即将吊钩平直半成品模锻件加热到始锻温度、然后再将吊钩平直半成品模锻件纵向水平置于预弯曲模膛中进行预弯曲、最后在终 弯曲终锻模膛中进行终弯曲，或者满足最终形状与尺寸要求的吊钩模锻件。

其中，所述热平直锻模包括拔长与压扁制坯模膛1、对角型锁扣2、预锻模膛3、预锻飞边槽4、终锻模膛5、终锻飞边槽6；所述拔长与压扁制坯模膛1纵向排列，位于热平直锻模的左后部；所述对角型锁扣2纵向排列，位于热平直锻模的左前部和右后部；所述预锻模膛3纵向排列，位于热平直锻模的中左后部；所述预锻飞边槽4位于预锻模膛3的四周；所述终锻模膛5纵向排列，位于热平直锻模的中右前部，与预锻模膛3排列方向相反；所述终锻飞边槽6位于终锻模膛5的四周。