[发明专利]一种采用组合式凹模提高材料利用率的铝合金车轮等温模锻方法有效
| 申请号： | 202111242285.6 | 申请日： | 2021-10-25 |
| 公开（公告）号： | CN113941679B | 公开（公告）日： | 2022-05-27 |
| 发明（设计）人： | 袁林;张子健;韩聪;单德彬;郭斌 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | B21J5/02 | 分类号： | B21J5/02;B21J5/08;B21J13/02;B21K7/12 |
| 代理公司： | 哈尔滨华夏松花江知识产权代理有限公司 23213 | 代理人： | 侯静 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 采用 组合式 提高 材料 利用率 铝合金 车轮 等温 方法 | ||
1.一种采用组合式凹模提高材料利用率的铝合金车轮等温模锻方法，其特征在于：该方法按照以下步骤进行：
一、设计锻件
锻件的各部位的机械加工余量为1-3mm；底孔拔模斜度为2～4°，零件底部镂空处和底孔处保留3mm连皮；锻件的外圆角半径r取2～4mm，锻件的内圆角半径R取4～6mm，热锻件的收缩率为0.55-0.65％；
二、设计模具
凹模为组合模，凹模由凹模座、凹模A和凹模B构成，凹模A和凹模B为半环形，凹模A和凹模B合围构成环形的上凹模，上凹模设置在凹模座上表面并通过螺栓连接；凹模座上设置有12-15个加热孔；凹模A和凹模B的端部设置有凸耳并通过螺栓连接；
三、下料
选用6063铝合金挤压棒材；
四、制坯
将6063铝合金挤压棒材镦粗成直径为400mm、高度110mm的饼状坯料；镦粗后在饼状坯料中心压一个直径180-200mm、深25-30mm的凹坑；
五、预锻
在液压机上进行等温模锻的预锻，模具采用电阻加热，预锻温度为470℃；变形速率为2mm/s，预锻至凸模与凹模的间隙达到6-8mm，凸模与凹模不闭合；
六、终锻
预锻完成后继续进行终锻，终锻所用模具与预锻相同，终锻温度450℃，变形速率2mm/s，终锻至凸模与凹模的间隙达到3-5mm，凸模与凹模不闭合。
2.根据权利要求1所述的采用组合式凹模提高材料利用率的铝合金车轮等温模锻方法，其特征在于：步骤一中锻件的各部位的机械加工余量为2mm。
3.根据权利要求1所述的采用组合式凹模提高材料利用率的铝合金车轮等温模锻方法，其特征在于：步骤一中锻件的外圆角半径r取3mm，锻件的内圆角半径R取5mm。
4.根据权利要求1所述的采用组合式凹模提高材料利用率的铝合金车轮等温模锻方法，其特征在于：步骤一中底孔拔模斜度为3°。
5.根据权利要求1所述的采用组合式凹模提高材料利用率的铝合金车轮等温模锻方法，其特征在于：步骤二中凹模座上设置有15个加热孔。
6.根据权利要求1所述的采用组合式凹模提高材料利用率的铝合金车轮等温模锻方法，其特征在于：镦粗后在饼状坯料中心压一个直径190mm、深27mm的凹坑。
7.根据权利要求1所述的采用组合式凹模提高材料利用率的铝合金车轮等温模锻方法，其特征在于：步骤五中预锻至凸模与凹模的的间隙达到7mm。
8.根据权利要求1所述的采用组合式凹模提高材料利用率的铝合金车轮等温模锻方法，其特征在于：步骤六中终锻至凸模与凹模的的间隙达到4mm。
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