电磁阀座热墩成型工艺制造技术

电磁阀座热墩成型工艺，用于加工电磁阀座，步骤如下：1、冶炼连铸；2，热轧缩径；3，粗调直；4，车削剥皮；5，精调直；6，7，热墩成型；8，退火处理；9，精车加工。本发明专利技术基于热墩工艺制备电磁阀座，相比传统机加工艺可节省原材料用量60％，使电磁阀座的致密度更高(不易产生泄漏)，具有更高的抗拉强度，可充分满足工艺要求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
电磁阀座热墩成型工艺


[0001]本专利技术涉及热墩工艺，特别是一种电磁阀座热墩成型工艺。

技术介绍

[0002]电磁阀是用来控制流体的自动化基础元件，在各种流体管理系统，特别是汽车(例如电动汽车)的热管理系统中需要电磁阀来实现流体的控制。在现有的汽车热管理系统中，依据整车热管理的原理图，需要通过多个电磁阀实现多种工况的需要。
[0003]电磁阀座作为电磁阀的重要组成部件，其机械性能和加工精度直接影响汽车热管理系统的运行稳定性。典型的电磁阀座的结构如图5所示，包括呈阶梯轴形的阀座本体5，阀座本体5从一端至另一端依次设有大径段和小径段，阀座本体5内部设有阶梯孔，阶梯孔贯通电磁阀座的两端面，阶梯孔包括设在大径段内部的大径孔和设在小径段内部的小径孔。
[0004]上述的电磁阀座通常采用机加方法加工，由于其阶梯轴外形和阶梯孔的内部结构，使其通过车削去掉的材料超过坯料的60％，材料浪费较为严重，从而造成电磁阀座的生产成本相对较高。
[0005]综上所述，研发一种新的电磁阀座加工工艺，以降低从坯料到成品的材料损耗，进而降低电磁阀座的生产成本显得非常重要。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是克服现有技术的不足，而提供一种电磁阀座热墩成型工艺，它解决了电磁阀座采用机加方法加工存在材料浪费严重，进而导致生产成本增加的问题。
[0007]本专利技术的技术方案是：电磁阀座热墩成型工艺，用于加工电磁阀座；电磁阀座包括呈阶梯轴形的阀座本体，阀座本体从一端至另一端依次设有大径段和小径段，阀座本体内部设有阶梯孔，阶梯孔贯通电磁阀座的两端面，阶梯孔包括设在大径段内部的大径孔和设在小径段内部的小径孔；
[0008]步骤如下：
[0009]S01、冶炼连铸；先将坯料融化为液态钢水，再将液态钢水导入连铸机，使用连铸机浇铸、冷凝、切断而得到连铸坯，连铸坯的规格为φ48mm，长度1.5
‑
1.9m；
[0010]S02，热轧缩径：采用热轧机将连铸坯多次热轧而得到轧钢棒，每次热轧缩小8
‑
10mm直径，最终得到的轧钢棒的直径为φ13.4mm；
[0011]S03，粗调直：通过校直机粗调直轧钢棒，使轧钢棒的直线度和圆柱度分别达到0.01和0.015，粗调直后的棒料满足后续剥皮加工的装夹定位要求；
[0012]S04，车削剥皮：将粗调直后的棒料以两端外圆面作为装夹定位基准，装夹在无心车床上，对棒料的外圆面进行剥皮加工，以达到去除棒料表面的灰尘、氧化皮、浅表缺陷的目的，最终得到的剥皮棒料的直径为φ11.9mm，表面粗糙度达到Ra0.4；
[0013]S05，精调直：将剥皮棒料采用线材精密调直机进行精调直，使剥皮棒料的直线度和圆柱度分别达到0.002和0.003，精调直后的棒料满足后续磨削加工的装夹定位要求；
[0014]S06，磨削加工：将精调直后的棒料以两端外圆面作为装夹定位基准，装夹在无心磨床上，对棒料外圆面进行磨削加工，通过提升棒料表面粗糙度达到改善后续热墩成型质量的目的，最终得到的光面棒料的直径为φ11.7mm表面粗糙度为Ra0.05；
[0015]S07，热墩成型：
[0016]A、将光面棒料通过磁粉探伤机或超声波探伤机进行表面缺陷检测，将含有夹渣、裂纹、气孔、凹坑的筛选出来做废品处理；
[0017]B、将合格的光面棒料竖直装夹在热墩设备中，所述热墩设备中设有上下相对布的置的推杆与模具，模具上端敞口，其内腔形状与电磁阀座外形相适应，用于锻造电磁阀座的外圆面，推杆的下端头与电磁阀座的大径孔的形状相适应，用于锻造电磁阀座的大径孔；采用电阻加热的方式将光面棒料加热软化，再用推杆抵住光面棒料上端头并向下推进，使光面棒料上端热墩成球头形状，球头的成型过程发生在模具上端；
[0018]C、保持光面棒料的热墩温度不变，将光面棒料下移，使光面棒料上端的球头伸入模具内腔中再用推杆抵住球头的上端并向下推进，使球头贴合推杆下端外圆面和模具内腔壁面产生流动变形，通过模具内腔壁面锻造出电磁阀座的阶梯形外圆面，通过推杆下端外圆面锻造出电磁阀座的大径孔；
[0019]D、将光面棒料在模具内腔中的塑形部分与未变形部分的连接处进行切断，从而得到电磁阀座坯料；
[0020]S08，退火处理：待电磁阀座坯料自然冷却后，对电磁阀座坯料进行退火处理，以达到降低硬度，改善切削加工性能，降低残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向，细化晶粒的目的，退火处理后的电磁阀座坯料满足后续精车工序的退火处理的要求；
[0021]S09，精车加工：
[0022]A、将电磁阀座坯料通过数控加工机床加工至满足成品尺寸要求，得到电磁阀座半成品，车削面包括电磁阀座的外圆面、两端面和大径孔孔壁面；
[0023]B、通过水检装置对电磁阀座半成品进行水检，筛选出大径孔中含有贯通伤缺陷的电磁阀座半成品做废品处理；
[0024]C、将水检合格的电磁阀座半成品通过车铣复合加工中心加工出小径孔，即得到电磁阀座成品。
[0025]本专利技术进一步的技术方案是：S02步骤中，每次锻造之前在棒料上刷涂润滑油，从而改善材料的锻造流动性，降低锻造压力，使锻造成型后的棒料表面更光洁致密。
[0026]本专利技术进一步的技术方案是：S04步骤中，车削加工分多次车削达到1.5mm的进给量，其中，第一次进刀给量为0.2mm，最后一次进给量为0.02mm，中间若干次进给量处在0.2
‑
0.02mm之间并呈从大至小的梯度布置。
[0027]本专利技术进一步的技术方案是：S06步骤中，磨削加工分多次磨削达到0.2mm的进给量，每此进给量分别为0.05mm、0.04mm、0.04mm、0.03mm、0.03mm、0.01mm。
[0028]本专利技术进一步的技术方案是：S07步骤中，热墩过程中的光面棒料表面的温度为850
‑
1050℃，热墩过程中的推杆的推进速度为3
‑
5mm/min。
[0029]本专利技术进一步的技术方案是：S08步骤中，退火处理的温度为850
‑
920℃，退火处理的保温时间为1
‑
2h。
[0030]本专利技术进一步的技术方案是：S09步骤中，精车加工后的表面粗糙度达到Ra0.2。
[0031]本专利技术与现有技术相比具有如下优点：
[0032]1、基于热墩工艺制备电磁阀座，相比传统机加工艺可节省原材料用量60％，使电磁阀座的致密度更高(不易产生泄漏)，具有更高的抗拉强度，可充分满足工艺要求。
[0033]2、在冶炼连铸与粗调直工序之间设置热轧缩径工序，一方面将连铸坯的直径缩小至热墩所需的直径范围，另一方面通过对材料的锻造作用改善材料的机械性能和均匀性。考虑到连铸坯到轧钢棒之间的直径缩减较大，为降低轧钢机的工作压力并提升热轧后产品表面光泽度，故设计4次热轧，每次热轧缩减直径8
‑
9mm。
[0034]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电磁阀座热墩成型工艺，用于加工电磁阀座；电磁阀座包括呈阶梯轴形的阀座本体，阀座本体从一端至另一端依次设有大径段和小径段，阀座本体内部设有阶梯孔，阶梯孔贯通电磁阀座的两端面，阶梯孔包括设在大径段内部的大径孔和设在小径段内部的小径孔；其特征是；步骤如下：S01、冶炼连铸；先将坯料融化为液态钢水，再将液态钢水导入连铸机，使用连铸机浇铸、冷凝、切断而得到连铸坯，连铸坯的规格为φ48mm，长度1.5
‑
1.9m；S02，热轧缩径：采用热轧机将连铸坯多次热轧而得到轧钢棒，每次热轧缩小8
‑
10mm直径，最终得到的轧钢棒的直径为φ13.4mm；S03，粗调直：通过校直机粗调直轧钢棒，使轧钢棒的直线度和圆柱度分别达到0.01和0.015，粗调直后的棒料满足后续剥皮加工的装夹定位要求；S04，车削剥皮：将粗调直后的棒料以两端外圆面作为装夹定位基准，装夹在无心车床上，对棒料的外圆面进行剥皮加工，以达到去除棒料表面的灰尘、氧化皮、浅表缺陷的目的，最终得到的剥皮棒料的直径为φ11.9mm，表面粗糙度达到Ra0.4；S05，精调直：将剥皮棒料采用线材精密调直机进行精调直，使剥皮棒料的直线度和圆柱度分别达到0.002和0.003，精调直后的棒料满足后续磨削加工的装夹定位要求；S06，磨削加工：将精调直后的棒料以两端外圆面作为装夹定位基准，装夹在无心磨床上，对棒料外圆面进行磨削加工，通过提升棒料表面粗糙度达到改善后续热墩成型质量的目的，最终得到的光面棒料的直径为φ11.7mm表面粗糙度为Ra0.05；S07，热墩成型：A、将光面棒料通过磁粉探伤机或超声波探伤机进行表面缺陷检测，将含有夹渣、裂纹、气孔、凹坑的筛选出来做废品处理；B、将合格的光面棒料竖直装夹在热墩设备中，所述热墩设备中设有上下相对布的置的推杆与模具，模具上端敞口，其内腔形状与电磁阀座外形相适应，用于锻造电磁阀座的外圆面，推杆的下端头与电磁阀座的大径孔的形状相适应，用于锻造电磁阀座的大径孔；采用电阻加热的方式将光面棒料加热软化，再用推杆抵住光面棒料上端头并向下推进，使光面棒料上端热墩成球头形状，球头的成型过程发生在模具上端；C、保持光面棒料的热墩温度不变，将光面棒料下移，使光面棒料上端的球头伸入模具内腔中再用推杆抵住球头的上端并向下推进，使球头贴合...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟长林，高广，胡召军，徐光辉，钟书波，丁建华，王小亿，丁林，
申请(专利权)人：衡阳市金则利特种合金股份有限公司，
类型：发明
国别省市：