[发明专利]油管头多向闭式模锻工艺

说明书

本发明公开了一种油管头多向闭式模锻工艺，包括制坯和成型；制坯步骤包括：将圆柱状坯料加热去氧化皮后放入制坯下模中，坯料底面由凸块支承，且坯料凸出于下模型腔；然后制坯上模下行至预定位置，预锻出制坯件；成型步骤包括：将制坯件放入成型下模，且制坯件的凸环置于第一型腔中，然后成型上模下行，成型上模与成型下模合模后，左冲头、右冲头同时压入由成型上模与成型下模闭合所形成的模腔，且左冲头、右冲头分别与制坯件主体两端的凹槽相对应，左冲头、右冲头分别压入至预定位置，成型出油管头。本发明采用一火一次成型，锻件可冲内孔，无飞边，加工余量小，材料利用率高，成本低，生产效率高；本发明锻件组织致密，性能均匀且优异。

技术领域

本发明涉及油管头多向闭式模锻工艺。

背景技术

油管头作为采油树的基座，它具有悬挂井内油管、密封油管和油层套管环形空间的作用，因此要求油管头必须具有良好的机械性能。

常用的油管头生产工艺为自由锻，该工艺材料利用率低、加热次数多、成本高，并且存在锻后材料机械性能不均匀的情况。且自由锻造往往难以生产较复杂的锻件形状，所以这也限制了油管头外形结构的设计。

发明内容

为解决现有技术的缺陷，本发明提供一种油管头多向闭式模锻工艺，包括制坯和成型；

所述制坯在制坯装置中进行；制坯装置包括制坯下模和制坯上模；制坯下模设有用于竖放坯料的下模型腔，下模型腔分为上下两段，下模型腔上段和下模型腔下段都为竖置圆柱形，下模型腔上段和下模型腔下段共轴心，且下模型腔上段的内径大于下模型腔下段的内径；下模型腔下段的底端还设有上凸的凸块，该凸块与下模型腔下段共轴心；制坯上模为竖置圆柱形，且制坯上模与制坯下模的型腔上段相配合；制坯上模设有上模型腔，上模型腔为竖置圆柱形，且上模型腔与下模型腔上段共轴心；上模型腔的顶端设有下凸的凸起，该凸起与上模型腔共轴心；

所述制坯包括如下步骤：将圆柱状坯料加热去氧化皮后放入制坯下模中，坯料底面由凸块支承，且坯料凸出于下模型腔；然后制坯上模下行至预定位置，预锻出制坯件；制坯件包括圆柱形主体，制坯件主体的两端有凹槽，凹槽与制坯件主体共轴心，且制坯件主体的侧周壁上有凸环，凸环与制坯件主体共轴心；

所述成型在成型装置中进行；成型装置包括成型下模、成型上模、左冲头以及右冲头；成型下模设有：用于成型油管头一端法兰的第一型腔，用于成型油管头一侧凸台的第二型腔，以及用于成型油管头另一端法兰的第三型腔；第二型腔整体为竖置圆柱形；第一型腔和第三型腔分设于第二型腔两侧，第一型腔和第三型腔都为半圆盘形，第一型腔和第三型腔的轴心平置，且第一型腔和第三型腔共轴心；成型上模设有：与第一型腔相配合的第四型腔，用于成型油管头另一侧凸台的第五型腔，以及与第三型腔相配合的第六型腔；第五型腔整体为竖置圆柱形；第四型腔和第六型腔分设于第五型腔两侧，第四型腔和第六型腔都为半圆盘形，第四型腔和第六型腔的轴心平置，且第四型腔和第六型腔共轴心；

所述成型包括如下步骤：将制坯件放入成型下模，且制坯件的凸环置于第一型腔中，然后成型上模下行，成型上模与成型下模合模后，左冲头、右冲头同时压入由成型上模与成型下模闭合所形成的模腔，且左冲头、右冲头分别与制坯件主体两端的凹槽相对应，左冲头、右冲头分别压入至预定位置，成型出油管头；油管头包括圆柱形主体，油管头主体两端有法兰，且油管头主体的侧周壁上有一对凸台，该对凸台分设于油管头主体两侧，且该对凸台与油管头主体垂直。

优选的，所述制坯件的凸环与制坯件主体通过圆倒角过度。

优选的，所述制坯件主体的外径比油管头主体的外径小2-5mm。

优选的，所述制坯件的凸环厚度比第一型腔的开口宽度小3mm。

优选的，所述制坯的锻造力为2000吨。

优选的，所述成型的锻造力为2600吨。