U型吊夹模锻工艺制造技术

本发明专利技术公开一种主要用于电站锅炉制造过程中吊挂锅炉部件的Ｕ型吊夹的模锻工艺，制造一个锤锻模和一个切边模，该锤锻模的模腔轮廓与Ｕ型吊夹的轮廓基本一致，有锻造余量和出模斜度；先将材料锻成料坯，再将料坯置于模腔中锤锻成型，最后用切边模切除毛边；锤锻模的分模面位于Ｕ型吊夹的中心线，外出模斜度为７°，内出模斜度为５°，锤锻模的桥部具有阻流槽；料坯呈哑铃状。优点是：模具、料坯结构以及工艺步骤、条件合理实用，Ｕ型吊夹锻件一步锤锻成型，无须弯折吊耳，产品的质量符合要求，且生产效率高，最低班产量达２００件以上，经济效益好。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种u型吊夹，主要用于电站锅炉制造过程中吊挂锅炉部件，具体涉及该u型吊夹的锻造工艺。胃縣*u型吊夹是电站锅炉制造过程中使用的吊挂工具，用其将锅炉部件吊挂起 来，进行组装、焊接。u型吊夹的用量大、规格多，但其基本结构相同，只是尺寸不同，其结构如图l (即图l-l、图l-2)所示具有一个吊夹头l、两条 吊耳，吊耳具有耳环3和耳柄2，两条吊耳竖直、对称布置在吊夹头l的顶端， 构成夹状。传统的U型吊夹是铸钢件，金相组织致密度有限，且难免有气泡、 夹砂等缺陷，使用性能较差，锅炉制造厂希望改为锻件，技术要求很高，除 吊夹头上的螺孔、吊耳上的销孔以外，其余都是非加工面，吊夹头、吊耳的 两侧不允许有斜度。一些模锻厂家曾尝试模锻，因该U型吊夹的两条吊耳高而窄，其高宽比达 8.1，构成一个很深的叉口，且该叉口由内向外呈收縮形，模锻时不易良好成 形，故采用两步锻造工艺，先将吊夹的两条吊耳锻成水平状，再将两条吊耳 相向弯折，形成叉口。问题是由于弯折角度太大，超过90° ,弯折时，叉 口底部转角处内侧会产生严重折纹，外侧会严重拉伤，强度不符合要求，至 今生产不出合格产品。體隨本专利技术的目的，是提供一种u型吊夹模锻工艺，该工艺将u型吊夹一次锤锻成型，无须弯折吊耳。本专利技术的技术方案是一种U型吊夹模锻工艺，制造一个锤锻模和一个切边模，该锤锻模的模腔 轮廓与U型吊夹的轮廓基本一致，有锻造余量和出模斜度；先将材料锻成料 坯，再将料坯置于模腔中锤锻成型，最后用切边模切除毛边。所述锤锻模分为上模和下模，其分模面位于U型吊夹的中心线；模腔的外出模斜度为7° ,内出模斜度为5。 所述锤锻模的桥部具有阻流沟。所述切边模包括凹模、冲头、冲头夹、毛边卸板，所述凹模的底面具有 两块支承块和一块支承板，两块支承块对称布置于凹模底面的两端；支承板 位于两块支承块之间，对应凹模的舌状体；所述冲头装配在冲头夹上，对应 凹模的模腔；所述余边卸板布置在凹模的上方，通过支柱固定在凹模上。上述模锻工艺的步骤是① .将棒料用胎模热锻成哑铃状料坯；② .将料坯加热后置于锤锻模中锤锻成型，形成带毛边的吊夹坯，此时，吊耳耳环的端面是凸面；③ .将吊夹坯置于切边模中，切除毛边；④ .在两吊耳耳环之间垫平面胎模，锤锻，将耳环端面校成平面； .正火处理。其工艺条件是-料坯加热温度1180 1200。C;-锤锻模预热温度200 250'C;-始锻温度1150 1180。C，终锻温度》90(TC;-切边温度》750。C;-耳环端面校平温度900 1000'C;-正火处理满足朋<187。所述噘铃状料坯的两个头部是立方形，中间的连接柄是圆柱形，连接柄 与头部的过渡段是方变圆的锥台形。其中， 一个头部用于成型吊夹头，连接柄用于成型耳柄，另一头部用于成型耳环， 一个锥台用于成型耳环与耳柄的 过渡部，另一锥台用于成型耳柄与吊夹头的过渡部。本专利技术的优点是由于成功地设计出模具和料坯结构，工艺步骤、条件 合理实用，U型吊夹锻件一次锤锻成型，无须弯折吊耳，产品的质量符合要求，且生产效率高，最低班产量达200件以上，经济效益好。下面结合附图和具体实施方式详细说明本专利技术。 附图说明图1是U型吊夹产品结构图，艮P: 图l-l是主视图，图1-2是侧视图。 图2是U型吊夹坯料结构图。 图3是U型吊夹热锻件结构图，艮P:图3-1是主视图，图3-2是侧视图。图4是U型吊夹锻件中间检验结构图。图5是U型吊夹锻件终检结构图。图6是锤锻模结构图；图6-l是图6的A-A视图； 图6-2是图6的B-B视图； 图6-3是图6的C-C视图。 图7是切边模结构图。具体实施方式首先加工好锤锻模和切边模。参见图6:锤锻模由上模、下模组合构成，由于U型吊夹产品是对称结 构，故分模面设在锻件的中心线上，这样既可保证锻件的外观与产品完全一致，又便于锻件充满成形。模腔轮廓与u型吊夹产品轮廓基本一致，但有锻造余量和出模斜度，考虑到锻件出模的难易程度，选取外出模斜度为7。，对于 U型吊夹的叉口部分，既要方便吊耳充满，又要保证吊耳对应部分模具的强 度，因此选取内出模斜度为5° 。吊耳的耳环直径大、厚度薄，吊耳臂长，两吊耳之间的距离小，形成的 叉口深而窄，且呈收縮形，锤锻时一方面，金属向模腔吊耳部分流动的阻力大，各方向的流量、流速也不均匀，使得吊耳不易充满、不易打靠，容易产生折纹；另一方面，金属从锤锻模桥部膨出的量大，形成的毛边尺寸大。 因此，在锤锻模桥部设有几条阻流沟Z,分别对应耳环部位和吊耳根部，以减 少金属向桥部的膨出量，尽量向模腔内流动，将吊耳充满。阻流沟Z的截面形 状见图6-1、图6-2，阻流沟Z的阻流原理是当高温金属从型腔流出，流经阻 流沟Z时，流动阻力增大，外流流量相对变小，利于吊耳充满。这是本专利技术的 技术关键之一。由于U型吊夹具有叉口，上模、下模对应该叉口的部分分别形成舌状体 S，参见图6-3:上模舌状体S,、下模舌状体S2之间有间隙，填充在该间隙中的 金属，构成内毛边。从锤锻模桥部周向膨出的金属，构成周向毛边。内毛 边、周向毛边需要切除。参见图7:切边模包括凹模l、冲头5、冲头夹6、毛边卸板4。凹模1对应U 型吊夹叉口的部分是舌状体S，凹模1的底面有两块支承块3，凹模l、两支承 块3之间的空间是锻件切边后的出件空间，锻件切边后，坠落在该空间内。由 于舌状体S的舌尖是悬空的，在切边压力作用下容易向下弯曲甚至折断，导致 切边失败，故在舌状体S下设置了支承板2，支承板2与支承块3等高。这样， 就可防止弯曲、折断，确保切边成功。冲头夹6装配压机的压头上，冲头5装 配在冲头夹6上，对应凹模l的模腔；毛边卸板4布置在凹模的上方，通过支柱 7固定在凹模1上。当冲头5向下运动，切断锻件的毛边后，毛边将卡在冲头5 上，当冲头5复位上移时，毛边受毛边卸板4阻挡被刮落，从冲头5上卸下。本专利技术的工艺步骤如下一、制坯根据u型吊夹的规格计算下料尺寸，将下好的棒料热锻成哑铃状料坯，参 见图2，该哑铃状料坯的两个头部是立方形，中间的连接柄是圆柱形，连接柄 与头部的过渡段是方变圆的锥台形。其中，头部a用于成型吊夹头l，连接柄c 用于成型耳柄2，头部b用于成型耳环3，锥台e用于成型耳环3与耳柄2的过渡 部，锥台d用于成型耳柄2与吊夹头1的过渡部。具体工艺是将棒料加热后，置于胎模内，用750Kg锤锻打，成型连接柄 和锥台部分，再将两个头部打扁成立方体。料坯的形状、尺寸设计是本专利技术的另一技术关键，设计不好，锻件将不 能全部充满成型，毛边尺寸大，材料消耗多，甚至还会产生折纹。现以规格 M56的U型吊夹为例详细说明，参见图2:该吊夹的下料尺寸为4> 115X295,连 接柄和锥台部分锤锻成型后，料坯各部分的尺寸分别是总长度365;头部a 的长度75，头部b的长度130,柄c的直径小80，锥台d、 e的锥度60。。然后再 将头部a、 b打扁成方形。二、 模锻将锤锻模安装在5t锻锤上，预热至200 25(TC，将料坯加热至1180 1200C，置于模腔内锻打，加石墨、锯末混合脱模剂，以便脱模，始锻温度 1150 1180'C,终锻温度不低于900'C，当锻件在上模充满后取出，翻面180° 重新入模，继续锻打，直到锻件全部充满， 一般只须2 4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｕ型吊夹模锻工艺，制造一个锤锻模和一个切边模，该锤锻模的模腔轮廓与Ｕ型吊夹的轮廓基本一致，有锻造余量和出模斜度；先将材料锻成料坯，再将料坯置于模腔中锤锻成型，最后用切边模切除毛边。

【技术特征摘要】
1.一种U型吊夹模锻工艺，制造一个锤锻模和一个切边模，该锤锻模的模腔轮廓与U型吊夹的轮廓基本一致，有锻造余量和出模斜度；先将材料锻成料坯，再将料坯置于模腔中锤锻成型，最后用切边模切除毛边。2. 根据权利要求1所述的U型吊夹模锻工艺，其特征在于所述锤锻模分 为上模和下模，其分模面位于U型吊夹的中心线；模腔的外出模斜度为7° , 内出模斜度为5。。3. 根据权利要求1所述的U型吊夹模锻工艺，其特征在于所述锤锻模的 桥部具有阻流沟。4. 根据权利要求1所述的U型吊夹模锻工艺，其特征在于所述切边模包 括凹模、冲头、冲头夹、毛边卸板，所述凹模的底面具有两块支承块和一块 支承板，两块支承块对称布置于凹模底面的两端；支承板位于两块支承块之 间，对应凹模的舌状体；所述冲头装配在冲头夹上，对应凹模的模腔；所述 余边卸板布置在凹模的上方，通过支柱固定在H模上。5. 根据权利要求1所述的U型吊夹模锻工艺，其特征在于该模锻工艺的步① .将棒...

【专利技术属性】
技术研发人员：苟大强，
申请(专利权)人：四川振强模锻有限公司，
类型：发明
国别省市：51[]