一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法技术

本发明专利技术公开了一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法，为获得截面形状复杂、尺寸精密，性能优异的盾构机刀圈异形环件，其技术方案为：将锯切好的合金棒材加热至始锻温度并保温，经镦粗、冲孔两道工序制备近矩形环坯；采用局部开式模锻，对近矩形环坯靠近外圆部位的上下两端面施加压力，通过局部变形得到异形预制环坯；将异形预制环坯加热至模具钢的始锻温度并保温，随后放入轧环机中，利用主辊碾轧模具以相应转速和径向进给速度对异形预制环坯进行轧环，得到盾构机刀圈异形环件。本发明专利技术的一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法不仅能最大限度的简化生产流程，降低零件的生产成本，保证环件尺寸，而且该方法保留了的完整的锻件流线，确保环件具备良好的力学性能。具备良好的力学性能。具备良好的力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法


[0001]本专利技术属于锻造
，具体涉及一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法。

技术介绍

[0002]盾构机刀圈属于一种异形环件，是盾构机掘进过程中破岩开凿的关键部件。在盾构机工作过程中，刀圈由于始终受到岩石的磨损与冲击作用，非常容易损坏，需要频繁更换全新刀圈以满足盾构机的工作需求。因此，工艺简便、成本低廉、易于大批量生产的盾构机刀圈制造成形技术便被提上日程。目前国内刀圈的主要成形方法有：整体开式模锻或闭式模锻成形、自由锻近矩形环坯再直接经多次轧环成形、轧制矩形环坯再经大余量机加工工艺成形。这些方法往往受零件生产成本、综合力学性能和尺寸要求等因素影响，难以取得预期的理想效果。
[0003]采用整体开式模锻或闭式模锻成形，零件尺寸精度较高，但是成形过程中材料在预锻模膛和终锻模膛中变形抗力大，所需设备吨位大，且模膛极易因磨损或开裂失效，使用寿命短，生产成本高。整体开式模锻后的切边工序会破坏锻件金属流线的完整性，从而影响锻件力学性能。
[0004]采用自由锻近矩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法，其特征在于，包括如下过程：将近矩形环坯置于模具中局部模锻，制成异形预制环坯；将异形预制环坯加热至1100～1200℃并保温，最短保温时间=（0.6～0.8）min/mm
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异形预制环坯有效截面厚度；保温完成后进行轧环，最终获得盾构机刀圈异形环件。2.根据权利要求1所述的一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法，其特征在于，近矩形环坯的制备过程包括：将合金棒材按预设规格进行锯切，将锯切好的合金棒材加热至1100～1200℃并保温，最短保温时间=（0.6～0.8）min/mm
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合金棒材直径；然后再进行镦粗、冲孔，制成近矩形环坯。3.根据权利要求1所述的一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法，其特征在于，模锻过程中采用局部开式模锻，仅对近矩形环坯靠近外圆部位的上下两端面施加压力，进行局部变形得到异形预制环坯。4.根据权利要求3所述的一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法，其特征在于，异形预制环坯外圆部位两斜面的夹角为45
°
～60
°
。5.根据权利要求3所述的一种盾构机刀圈异形环件的模锻制坯及轧环复合成形方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世超，丁学生，于杰，闫伟宁，张兰涛，蒋立，黄坤，段文华，霍达，宋冬行，
申请(专利权)人：陕西长羽航空装备有限公司，
类型：发明
国别省市：