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H13热作模具钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法技术

技术编号:7777643 阅读:280 留言:0更新日期:2012-09-20 01:19
一种H13热作模具钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法,包括如下步骤:1)熔炼;2)液态模锻:将液态模锻模具固定于间接挤压铸造机上后,热作液态模锻模具溶液浇注到液态模锻模具内,浇注温度1530-1630℃,加压速度30-40mm/s,充型时间1-6s,比压150-200MPa,并在该压力下保压35-90s,得到近终截面环坯;3)均匀化;4)余热等温轧制:均匀化后的近终截面环坯降温至1065-1175℃时,在径轴复合轧环机上进行余热等温轧制;5)热处理;6)精整。本发明专利技术的H13热作模具钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法不仅能够简化热作液态模锻模具环件的制坯工艺流程、降低成本和提高生产效率,而且还能够有效改善镍基高温热作液态模锻模具环件的微观组织状态,提高综合力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有复杂截面的大直径金属环件的短流程加工成形方法,具体的涉及一种牌号为H13的热作模具钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法。
技术介绍
H13是常用的热作模具钢,使用H13制备的大型环件主要用于特殊车辆及装备制造领域,工作环境恶劣。特殊的使用环境对环件的尺寸精度和综合力学性能提出了近乎苛刻的要求一方面要求零件具有高精度的外形尺寸,避免后续机加成形,浪费大量人力物力的同时严重降低环件使用性能;另一方面要求零件具有优异的组织状态以达到综合力学性能的要求。目前,复杂截面环件的制备通常采用热轧制(也称作热辗扩)与机械切削加工联合完成。该工艺基于成形锭坯轧制出矩形截面的环坯,再通过机械切削将矩形截面加工成所需要的复杂截面。主要加工工艺流程为冶炼一开坯一下料一镦粗一冲孔一热轧制一热处理一机械加工。该工艺存在以下几个方面的问题 1)流程冗长,工序繁多,生产效率低; 2)辗扩环坯需冲孔制备,且最终截面形状需通过切削多余敷料保证,材料利用率低; 3)机械加工过程切断金属流线,导致环件综合力学性能下降; 4)制备过程需反复加热,导致晶粒粗大,表面氧化严重,能源损耗大。公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种H13热作模具钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法,其特征在于包括溶炼一液态模锻一均勻化一余热等温轧制一热处理一精整; 所述液态模锻为将液态模锻模具固定于间接挤压铸造机上后,将熔炼得到的H13模具钢溶液定量浇注到液态模锻模具内,浇注温度为1530-1630 °C,加压速度为30-40 mm/s,充型时间1-6 S,比压150-200 MPa,并在该压力下保压35-90 S,得到近终截面环坯; 所述余热等温轧制为经均匀化处理后的近终截面环坯降温至1065-1175°C时,在径轴复合轧环机上进行余热等温轧制。2.根据权利要求I所述的H13热作模具钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法,其特征在于H13模具钢熔炼完成后,将模具钢溶液在钢包精炼炉内进行炉外精炼,且炉外精炼的温度为1600-1650 °C。3.根据权利要求I所述的H13热作模具钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法,其特征在于将液态模锻模具固定于间接挤压铸造机上后,预热至150-200 1时,在液态模锻模具型腔内均匀喷上一层钇氧化物基耐火涂层,涂层厚度10-20 Pm,继续预热液态模锻模具至350-400 °C。4.根据权利要求I所述的H13热作模具钢异截面大型环件液态模锻轧制复合成形方法,其特征在于所述余热等温轧制依次包括快速辗扩阶段、稳定辗扩阶段、减速辗扩阶段和成圆整形阶段,所述快速辗扩阶段和稳定辗扩阶段时的轴向进给速度与径向进给速度满足V__=0. 5-0. 6Ve@,所述减速辗扩阶段和成圆整形阶段时,径轴复合轧环机的锥辊不进给,仅轧...

【专利技术属性】
技术研发人员:李路王放
申请(专利权)人:西南大学
类型:发明
国别省市:

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