[发明专利]一种用于镍基合金轧环的工艺

说明书

本发明公开了一种用于镍基合金轧环的工艺，技术方案包括步骤S1、坯料镦拔和冲孔：准备坯料，对坯料进行镦拔，之后在坯料上冲孔；步骤S2、坯料扩孔；使用马架将坯料的内孔进行扩孔；步骤S3、坯料异形马扩：准备异形马架，通过异形马架在坯料的内孔中初步加工凸台，得到异形坯料；步骤S4、坯料异形轧环：准备轧环装置，通过轧环装置对异形坯料挤压进而成型异形坯料的内孔中的凸台，本发明的优点在于两步不同的轧制策略，有效的成型了环坯的内孔，并且在环坯的外侧加工出凸台，有利于填补环坯的缺陷。

技术领域

本发明涉及镍基合金轧环技术领域，尤其涉及一种用于镍基合金轧环的工艺。

背景技术

镍基合金是指以Ni为基体，辅以其他合金元素制成的高温条件下(600～1000℃)具有良好的强度和韧性，并且具有抗氧化腐蚀能力是一类综合性能优秀的合金。由于镍基合金的优秀性能，镍基合金被用于制造石油设备，化工设备和电力设备等各种零部件。

目前需要制造一种高温合金锻件，其结构见图1，该锻件的内孔有一小段凸台，若采用矩形环坯进行常规轧制，锻件内孔处凸台无法成形，如图2所示，且锻件的外缘处形成较深的凹陷，导致锻件的尺寸和外形都无法满足加工的要求。

发明内容

针对上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种用于镍基合金轧环的工艺，其优点在于两步不同的轧制策略，有效的成型了环坯的内孔，并且在环坯的外侧加工出凸台，有利于填补环坯的缺陷。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于镍基合金轧环的工艺，包括以下步骤：

步骤S1、坯料镦拔和冲孔：

准备坯料，对坯料进行镦拔，之后在坯料上冲孔；

步骤S2、坯料扩孔；

使用马架将坯料的内孔进行扩孔；

步骤S3、坯料异形马扩：

准备异形马架，通过异形马架在坯料的内孔中初步加工凸台，得到异形坯料；所述异形马架包括扩孔芯棒、下模和上模，所述下模套设在扩孔芯棒中，所述下模的外侧面设置有用于成型凸台的凹槽一，所述上模和下模拼接配合，所述上模和下模组装之后，上模和下模之间围成容纳坯料的内腔；

步骤S4、坯料异形轧环：

准备轧环装置，通过轧环装置对异形坯料挤压进而成型异形坯料的内孔中的凸台，所述轧环装置包括主辊、组合芯辊、上锥辊和下锥辊，所述主辊和组合芯辊之间留有用于容纳异形坯料的空间，所述主辊和异形坯料的外壁接触，所述组合芯辊和异形坯料的内壁接触；所述上锥辊和下锥辊布置在不同高度的水平面上，所述上锥辊和异形坯料的顶面接触，所述下锥辊和异形坯料的底面接触。

进一步的，在步骤S1中，圆柱形坯料进行镦拔的锻造比为7，圆柱形坯料的冲孔尺寸为Φ300mm。

进一步的，在步骤S2中，坯料扩孔之后的尺寸为Φ1525×Φ1000×727.5mm。

进一步的，在步骤S3中，所述下模的两端面设置有斜面一，所述上模的凹腔的侧壁设置为斜面二，所述斜面二和斜面一的倾斜角度相同，当上模和下模组合的时候，所述斜面一和斜面二相抵。

进一步的，在步骤S3中，所述上模的凹腔的底面上开有凹槽二。

进一步的，在步骤S3中，所述异形坯料的外壁上设置有凸台，所述凸台位于异形坯料的外壁中部。

进一步的，所述在步骤S3中，所述异形坯料的内壁上设置有凸出部，所述凸出部将异形坯料的内壁分成孔壁一和孔壁二。

进一步的，所述组合芯辊上套设有用于成型异形坯料的内壁的异形芯辊套。