Closed die forging method of the TBM cutter ring, which belongs to the technical field of forging, solves the problems of existing technology of low precision forging, machining capacity, poor surface quality, can not accurately control the metal flow, forging the internal organization of low density, low production efficiency and material utilization rate is low and the technical problems; the invention comprises the following steps: selection of circular pipe material as blank; turning on the inner surface and the outer surface of the blank, remove the surface oxide skin and chamfering on the upper edge and the lower edge of the blank; the blank material into a closed mold, for the first time on the forging blank; second remove the forging; forging; forgings after forging the isothermal spheroidizing annealing, obtain cutter ring forgings.
【技术实现步骤摘要】
全断面隧道掘进机滚刀刀圈的闭式模锻锻造方法
本专利技术属于锻造
,具体涉及一种全断面隧道掘进机滚刀刀圈的闭式模锻锻造方法。
技术介绍
滚刀刀圈是全断面隧道掘进机施工的关键零件,在全断面隧道掘进机掘进过程中滚刀刀圈与岩体直接接触,在纵向推力作用下,通过刀圈对岩石进行挤压、起裂最终完成对岩石的破碎,其工作条件极其恶劣,所以滚刀刀圈在掘进过程中会出现以下失效形式:非正常磨损、卷边、崩刃和断裂。为了防止和减少上述失效缺陷,要求刀圈具有高硬度、高耐磨性、高的冲击韧性等综合力学性能。影响滚刀刀圈性能的因素很多,主要有:原材料、锻造工艺、锻件毛坯的退火及半成品的热处理工艺等。断面隧道掘进机的滚刀刀圈传统的锻造工艺为自由锻。但是存在以下技术缺陷:锻件精度低、加工量大、表面易产生锻造缺陷;无法精准的控制所需要的金属流向;难以准确控制终端温度;在锻造过程中如拔长时进锤量过大,易出现表面横向裂纹、如进锤量过小易出现内部的横向裂纹;锻造倒棱时压下量过大或翻转拔长次数过多,会造成表面纵向及内部纵向裂纹;总之,影响自由锻锻件质量的因素有多种,且操作过程难以控制精准,从而影响锻件的质量,对成品刀圈的性能有不同程度的影响。目前,全断面隧道掘进机的滚刀刀圈加工前的毛坯采用的是自由锻或辊锻,锻造原料用的是不同材质的电渣锭锻造加工出的圆棒料。自由锻或辊锻存在以下技术缺陷:1、自由锻和辊锻的锻件精度低、加工量大、表面质量差、生产效率低、锻耗比大、金属消耗较多;2、自由锻造时金属坯料除上、下与模板接触部分外,其它个个方向均能不受外部限制而自由变形流动,故无法精准的控制所需要的金属流向;3、自 ...
【技术保护点】
全断面隧道掘进机滚刀刀圈的闭式模锻锻造方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:选取圆环形管料作为锻件毛坯料;步骤二:对步骤一中选好的毛坯料的内表面和外表面进行车削,去除表面氧化皮;步骤三:对步骤二中获得的毛坯料的上边缘和下边缘进行倒角加工,倒角的角度α为:7°至9°;步骤四:将步骤三中获得的毛坯料装入闭式模具中,使用万吨压力机进行第一次锻打;步骤五:对步骤四中经过第一次锻打的毛坯件,使用万吨压力机进行第二次锻打,获得锻件;步骤六:打开闭式模具,取出锻件;步骤七:将步骤六中的锻件进行等温球化退火,获得滚刀刀圈锻件。
【技术特征摘要】
1.全断面隧道掘进机滚刀刀圈的闭式模锻锻造方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:选取圆环形管料作为锻件毛坯料;步骤二:对步骤一中选好的毛坯料的内表面和外表面进行车削,去除表面氧化皮;步骤三:对步骤二中获得的毛坯料的上边缘和下边缘进行倒角加工,倒角的角度α为:7°至9°;步骤四:将步骤三中获得的毛坯料装入闭式模具中,使用万吨压力机进行第一次锻打;步骤五:对步骤四中经过第一次锻打的毛坯件,使用万吨压力机进行第二次锻打,获得锻件;步骤六:打开闭式模具,取出锻件;步骤七:将步骤六中的锻件进行等温球化退火,获得滚刀刀圈锻件。2.根据权利要求1所述的全断面隧道掘进机滚刀刀圈的闭式模锻锻造方法,其特征在于,所述步骤二中去掉氧化皮的毛坯料,外径和高度按(5-6):1进行下料。3.根据权利要求2所述的全断面隧道掘进机滚刀刀圈的闭式模锻锻造方法,其特征在于,所述步骤二中去掉氧化皮的毛坯料,外径和高度按5.8:1进行下料。4.根据权利要求1所述的全断面隧道掘进机滚刀刀圈的闭式模锻锻造方法,其特征在于,所述步骤四中进行第一次锻打的温度为1100℃,压力为4000-4500吨。5.根据权利要求4所述的全断面隧道掘进机滚刀刀圈的闭式模锻锻造方法,其特征在于,所述步骤四中进行第一次锻打的温度为1100℃,压力为4...
【专利技术属性】
技术研发人员:张凌,黄石起,
申请(专利权)人:吉林省维尔特隧道装备有限公司,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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