大高径比棒材一火次镦粗成型的锻造方法技术

本发明专利技术涉及一种大高径比棒材一火次镦粗成型的锻造方法，其特征在于，采用多向锻造设备同时进行水平和垂直锻造，上模、下模在垂直载荷下合模后，通过水平顶缸施加载荷挤压高径比远超3:1的棒料，并进行镦粗，上模、下模需在生产前进行预热，以防止表面激冷组织的产生，锻造一火完成，保证了锻件的性能，减小了锻造过程中的能源消耗。

Forging method of one shot upsetting forming of bar with large height diameter ratio

【技术实现步骤摘要】
大高径比棒材一火次镦粗成型的锻造方法
本专利技术涉及横截面积比相差较大的锻件在制坯时棒材局部镦粗的
，特别是涉及高度与直径之比最高达9:1的棒坯的镦粗锻造

技术介绍
随着航空航天的发展，形状复杂，横截面比较大的锻件越来越多。该类锻件需要设计预锻，而冶炼原材料基本为棒坯，导致该类锻件的预锻成型时所需火次较多，重量较大，所出毛边较多，在锻件锻造过程中会造成生产成本的巨大浪费。该类锻件在锻造过程中预锻所使用的棒材高径比一般较大，如采用常规的镦粗方法，镦粗比要在3:1以下，当高直径比超过3:1以后，镦粗需多火次分工步逐渐进行，导致锻件性能难以得到有效的保证，同时镦粗时高径比超过3：1以后在锻造过程中极易产生弯曲，校直工作难度也较大。近几年出现的多向锻造设备基本应用于成型复杂且内部空心的锻件，由于该设备可同时锻造垂直及水平方向，将该机制应用于镦粗过程可以有效的解决高径比超过3:1时产生的各种问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：高度与直径之比超过3:1，高达9:1的棒材镦粗过程中的弯曲，扭曲等成形缺陷，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大高径比棒材一火次镦粗成型的锻造方法，其特征在于，采用多向锻造设备同时进行水平和垂直锻造，上、下模在垂直载荷下合模后，通过水平顶缸施加载荷挤压高径比远超3:1的棒料，并进行镦粗，上、下模需在生产前进行预热，以防止表面激冷组织的产生；锻造一火完成，保证了锻件的性能，减小了锻造过程中的能源消耗。/n

【技术特征摘要】
1.大高径比棒材一火次镦粗成型的锻造方法，其特征在于，采用多向锻造设备同时进行水平和垂直锻造，上、下模在垂直载荷下合模后，通过水平顶缸施加载荷挤压高径比远超3:1的棒料，并进行镦粗，上、下模需在生产前进行预热，以防止表面激冷组织的产生；锻造一火完成，保证了锻件的性能，减小了锻造过程中的能源消耗。


2.如权利要求1所述的锻造方法，其特征在于，按照如下方案进行锻造：
步骤一：设计棒料镦粗成型后的形状，棒料部分进行镦粗，变形区域总长度为2L1+L2，L1为过渡区域长度，L2为变形区域长度，其余部分预留进行夹持固定不进行变形，未变形的棒料长度L0不能低于棒料直径D0；
步骤二：根据后续工序所需要的尺寸，设计变形区域的直径D1和长度L1、L2的具体尺寸；
步骤三：模具为镶块模；
步骤四：镶块模制作时与模套的接触面粗糙度保证在3.2微米以上；
步骤五：镶块模将固定在定位台；
步骤六：加热模套，将镶块模加热至350℃以上；
步骤七：将加热后的棒料转移至镶块模的型腔中；
步骤八：启动多向锻设备，闭合镶块模的上、下模并保持压力，使上、下模具闭合后形成密闭的型腔；
步骤九：上、下模合模后，使用左边或右边的水平顶缸推进，进行水平挤压。


3.如权利要求2所述的锻造方法，其特征在于，步骤三中镶块模形状、尺寸根据棒...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚玮，范道伟，索娟娣，邹斌，张书美，
申请(专利权)人：陕西宏远航空锻造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61