一种锡青铜QSn7‑0.2反挤压工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种锡青铜QSn7‑0.2反挤压工艺，具体步骤如下：（1）制备毛坯，切削加工为所需尺寸；（2）根据试样尺寸要求安装模具，并进行预热，预热至200‑400℃；（3）将（1）中试样直接在全感应炉中加热升温至600‑760℃后，直接放入已润滑好的模具中进行反挤压；挤压成型的杯状件在室温下冷却。本发明专利技术提供的工艺既提高了效率又改善了塑形，为锡青铜的进一步加工提供了有利条件。

A tin bronze QSn7 0.2 anti extrusion process

The invention discloses a tin bronze QSn7 0.2 anti extrusion process, the specific steps are as follows: (1) preparation of blank, cutting to required size; (2) according to the sample size required to install mould, and preheating, 200 preheated to 400 DEG C; (3) to (1) in the sample heating directly in the induction furnace heated to 600 DEG C after 760, directly into the mold has good lubrication in anti extrusion; Cup extrusion cooling at room temperature. The technology provided by the invention not only improves the efficiency but also improves the shaping, which provides favorable conditions for further processing of tin bronze.

【技术实现步骤摘要】
一种锡青铜QSn7-0.2反挤压工艺
本专利技术涉及一种锡青铜QSn7-0.2反挤压工艺，属于金属塑性成形领域。
技术介绍
锡青铜杯形构件是国防军工、交通运输等领域最具代表性的结构形式之一。目前，对于要求性能较高的轴套类零件大多采用铜合金材质进行反挤压成型，成型后的零件材料利用率及加工精度高；表面质量好。但是，在挤压件前期的加工工艺中需要高温挤压，生产中温度的范围设定过宽，当温度过高容易热裂，过低挤压成形性能差，使得锡青铜挤压件利用率降低，另外，通过现有的热处理炉加热耗时太大。因此为了解决这一问题，技术人员进行了深入研究。
技术实现思路
针对现有技术的局限，本专利技术对现有的加工工艺做出了优化和改进，提供了一种节能、省时、提高产品利用率的锡青铜QSn7-0.2反挤压工艺。本专利技术提供了一种锡青铜QSn7-0.2反挤压工艺，包括以下步骤：第一步：制备毛坯挤压前根据所需试样尺寸，切削棒料；第二步：挤压模具的安装将反挤压模具安装在四柱式油压机上；安装完毕之后对反挤压模具预热到200℃-400℃；第三步：热加工工艺通过感应式加热炉加热的方式对锡青铜棒料进行加热，升温时间需60-80s，升温至600-760℃后无需保温，直接进行反挤压，挤压完成后挤压件在空气中冷却；第四步：机械加工通过切削加工冷却的挤压件为零件最终使用尺寸。上述工艺中，所述反挤压模具包括上模板、下模板，下模板上方为凹模，凹模通过凹模垫板和凹模固定圈进行固定，凹模内侧设有垫块，垫块底部为顶杆；上模板下方为凸模，凸模通过凸模垫板和凸模固定板进行固定，凸模为T型结构，T型结构的拐角部位设有凸模锁紧螺母；凸模中部设有退料板，退料板通过螺栓固定在凹模固定圈上。进一步地，上模板、凸模垫板以及凸模固定板通过圆柱销和螺栓固定，然后将凸模以螺栓连接在凸模固定板上；凹模通过螺栓和圆柱销固定在下模板上，通过凸模的上下移动进行挤压。上述工艺中，第三步中，锡青铜（QSn7-0.2）在全固态感应加热炉加热升温至600-760℃，加热速率为10-15℃/s，加热到设定温度后，取出进行挤压。上述工艺中，挤压过程中，挤压速度为5-7mm/s，挤压行程为100-200mm。上述工艺中，挤压的具体工作过程为：（1）开机；（2）对凹模、凸模进行预热并润滑；（3）预热完成后，往凹模内放入加热好的棒料，并合紧挡料板；（4）开动机器，使凸模向下移动，速度为5-7mm/s，挤压行程100-200mm，进行挤压；（5）挤压结束后，开动机器，使凸模向上移动，速度为5-7mm/s，移动行程100-200mm；（6）移动完成后，打开挡料板，取出挤压完成的杯状件；（7）对凹凸模持续润滑，再放入棒料，重复步骤（4）-（6）；（8）最终挤压完成后，清理机器，再次对凹凸模以及其它部件润滑；（9）关机。本专利技术提供的技术方案，改善了合金在挤压过程中的成形性，大幅度提高了生产效益，节省了时间，降低了能耗，提高了利用率。本专利技术的有益效果：（1）通过本专利技术工艺对试样的加工，加热时间仅需60-80s，极大地提高了生产效率，适用于大规模生产；（2）在性能方面，杯状件的平均延伸率、平均断面收缩率均有明显提高，有效改善了杯形件的塑性性能，为下一步切削加工与旋压提供了有利条件。附图说明图1为反挤压模具的装配图；图2为杯形件的结构示意图。图中：1-顶杆，2-垫块，3-下模板，4-凹模垫板，5-凹模固定圈，6-内六角螺钉，7-凹模，8-退料板，9-凸模锁紧螺母，10-凸模，11-凸模固定板，12-凸模固定螺栓，13-上模板，14-凸模垫板，15-圆柱销。具体实施方式下面通过实施例来进一步说明本专利技术，但不局限于以下实施例。实施例1：本专利技术提供的锡青铜（QSn7-0.2）反挤压性能的热加工工艺，其方法如下：（1）取样，切取Φ65x45mm锡青铜棒料（2）预处理，将切取的棒料放入感应加热炉内，以15℃/s的速度升温至650℃，升温时间约为60s（升温过程中伴随有散热过程）；（3）升温完成后将棒料放入已预热（约400℃）好并且充分润滑的反挤压模具(图1)中进行挤压，挤压完成后将挤压件空冷；挤压模具的结构为：反挤压模具包括上模板13、下模板3，下模板3上方为凹模7，凹模7通过凹模垫板4和凹模固定圈5进行固定，凹模7内侧设有垫块2，垫块2底部为顶杆1；上模板13下方为凸模10，凸模10通过凸模垫板14和凸模固定板11进行固定，凸模10为T型结构，T型结构的拐角部位设有凸模锁紧螺母9；凸模中部设有退料板8，退料板8通过螺栓固定在凹模固定圈5上。进一步地，上模板13、凸模垫板14以及凸模固定板11通过圆柱销15和螺栓固定，然后将凸模10以螺栓连接在凸模固定板11上。进一步地，凹模7通过内六角螺钉6、圆柱销固定在下模板3上，通过凸模的上下移动进行挤压。挤压的具体工作过程为：①开机；②对凹模、凸模进行预热并润滑；③预热完成后，往凹模内放入加热好的棒料，并合紧挡料板；④开动机器，使凸模向下移动，速度为5mm/s，挤压行程100mm，进行挤压；⑤挤压结束后，开动机器，使凸模向上移动，速度为5mm/s，移动行程100mm；⑥移动完成后，打开挡料板，取出挤压完成的杯状件；⑦对凹模、凸模持续润滑，再放入棒料，重复步骤④-⑥；⑧最终挤压完成后，清理机器，再次对凹凸模以及其它部件润滑；⑨关机。（4）机械加工，将（3）中冷却试样通过车削加工为零件最终尺寸；实施例2：（1）取样，切取Φ55x42mm锡青铜棒料（2）预处理，将切取的棒料放入感应加热炉内，以12℃/s的速度升温至650℃，升温时间为75s（升温过程中伴随有散热过程）；（3）升温完成后将棒料放入已预热（约400℃）好并且充分润滑的反挤压模具中进行挤压，挤压完成后将挤压件空冷挤压模具的结构为：反挤压模具包括上模板13、下模板3，下模板3上方为凹模7，凹模7通过凹模垫板4和凹模固定圈5进行固定，凹模7内侧设有垫块2，垫块2底部为顶杆1；上模板13下方为凸模10，凸模10通过凸模垫板14和凸模固定板11进行固定，凸模10为T型结构，T型结构的拐角部位设有凸模锁紧螺母9；凸模中部设有退料板8，退料板8通过螺栓固定在凹模固定圈5上。进一步地，上模板13、凸模垫板14以及凸模固定板11通过圆柱销15和螺栓固定，然后将凸模10以螺栓连接在凸模固定板11上。进一步地，凹模7通过内六角螺钉6、圆柱销固定在下模板3上，通过凸模的上下移动进行挤压。挤压的具体工作过程为：①开机；②对凹模、凸模进行预热并润滑；③预热完成后，往凹模内放入加热好的棒料，并合紧挡料板；④开动机器，使凸模向下移动，速度为5mm/s，挤压行程100mm，进行挤压；⑤挤压结束后，开动机器，使凸模向上移动，速度为5mm/s，移动行程100mm；⑥移动完成后，打开挡料板，取出挤压完成的杯状件；⑦对凹模、凸模持续润滑，再放入棒料，重复步骤④-⑥；⑧最终挤压完成后，清理机器，再次对凹凸模以及其它部件润滑；⑨关机。（4）机械加工，将（3）中冷却试样通过车削加工为零件最终尺寸。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锡青铜QSn7‑0.2反挤压工艺，其特征在于包括以下步骤：第一步：制备毛坯挤压前根据所需试样尺寸，切削棒料；第二步：挤压模具的安装将反挤压模具安装在四柱式油压机上；安装完毕之后对反挤压模具预热到200℃‑400℃；第三步：热加工工艺通过感应式加热炉加热的方式对锡青铜棒料进行加热，升温时间需60‑80s，升温至600‑760℃后无需保温，直接进行反挤压，挤压完成后挤压件在空气中冷却；第四步：机械加工通过切削加工冷却的挤压件为零件最终使用尺寸。

【技术特征摘要】
1.一种锡青铜QSn7-0.2反挤压工艺，其特征在于包括以下步骤：第一步：制备毛坯挤压前根据所需试样尺寸，切削棒料；第二步：挤压模具的安装将反挤压模具安装在四柱式油压机上；安装完毕之后对反挤压模具预热到200℃-400℃；第三步：热加工工艺通过感应式加热炉加热的方式对锡青铜棒料进行加热，升温时间需60-80s，升温至600-760℃后无需保温，直接进行反挤压，挤压完成后挤压件在空气中冷却；第四步：机械加工通过切削加工冷却的挤压件为零件最终使用尺寸。2.根据权利要求1所述的锡青铜QSn7-0.2反挤压工艺，其特征在于：所述反挤压模具包括上模板、下模板，下模板上方为凹模，凹模通过凹模垫板和凹模固定圈进行固定，凹模内侧设有垫块，垫块底部为顶杆；上模板下方为凸模，凸模通过凸模垫板和凸模固定板进行固定，凸模为T型结构，T型结构的拐角部位设有凸模锁紧螺母；凸模中部设有退料板，退料板通过螺栓固定在凹模固定圈上。3.根据权利要求2所述的锡青铜QSn7-0.2反挤压工艺，其特征在于：上模板、凸模垫板以及凸模固定板通过圆柱销和螺栓固定，然后将凸模以螺栓连接在凸模固定板...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊文欣，惠均，冯再新，王献民，薛臣，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西,14