本发明专利技术涉及一种螺栓的制造加工工艺，本发明专利技术通过热墩-固溶处理-粗加工-自然失效处理-精加工和滚压加工外螺纹-表面处理-检测，这一套工艺流程来加工螺栓，其中真空失效处理提前至粗加工和精加工之间，并在热墩和粗加工之间增设了固溶处理，从而保证了在对半成品螺栓工件精加工和滚压加工外螺纹之间，使半成品螺栓工件的内部金属流线分布均匀，避免了半成品螺栓工件精加工和滚压加工外螺纹后，成品螺栓工件的内部金属流线断裂的问题，保证了成品螺栓工件的硬度和强度，进而解决了现有技术加工十二角头法兰面螺栓使其内部金属流线被切断的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械加工
，尤其涉及一种螺栓的制造加工工艺。
技术介绍
高温合金INC0718十二角法兰面高强度螺栓由于具备良好的联接性能，耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗振动、安装方便等特点，在飞机发动机燃烧室部位得到了广泛应用。其相关标准对高温合金INC0718十二角法兰面高强度螺栓的形状、结构、尺寸、机械性能等都有明确的要求。由于发动机燃烧室的工作温度为650°C，这就要求燃烧室上的高温合金INC0718十二角法兰面高强度螺栓在650°C至800°C的环境中，高温合金INC0718十二角法兰面高强度螺栓的联接性能不失效。这就对高温合金INC0718十二角法兰面高强度螺栓的各项机械性能提出了严格的要求耐高温(900°C以上)，耐振动(在发动机高速旋转的情 况下产生巨大的振动而不失效)，耐疲劳(在飞机最大航程下不维修而不失效)。同时也对高温合金INC0718十二角法兰面高强度螺栓的选材提出了严格的要求，必须选择经过真空自耗电极重熔的耐高温INC0718材料。由于材料耐高温，螺栓头型特殊，因此标准要求高温合金INC0718十二角法兰面高强度螺栓的头部到杆部的金属流线不允许被破坏或切断，螺纹部位的金属流线连续且在螺纹牙型底部流线的密度最大，螺栓耐疲劳，这就对螺栓的制造加工提出了更加严格的要求，因此，此制造加工工艺尤为重要。而采用常规的冷镦加工方法，无法实现对高温合金INC0718材料的镦制加工；采用车铣结合的加工方法则容易将螺栓头杆结合处的金属流线切断，导致成品螺栓的疲劳寿命及抗拉强度无法达到标准规定的要求。
技术实现思路
本专利技术提出了一种螺栓的制造加工工艺，旨在解决现有技术加工十二角头法兰面螺栓使其内部金属流线被切断的问题。本专利技术的螺栓的制造加工工艺的技术方案如下 一种螺栓的制造加工工艺，包括以下步骤 步骤一，选取基材，并通过热墩模具对基材进行墩制加工，以得到半成品螺栓工件； 步骤二，对半成品螺栓工件进行固溶处理； 步骤三，对经由步骤二加工得来的半成品螺栓工件进行外形尺寸的粗加工，并在半成品螺栓工件的头部钻设保险孔； 步骤四，对经由步骤三加工得来的半成品螺栓工件进行真空时效处理； 步骤五，对经由步骤四加工得来的半成品螺栓工件进行外形尺寸的精加工，并在半成品螺栓工件的杆部滚压加工外螺纹，以得到成品螺栓工件； 步骤六，对成品螺栓工件进行表面处理，并对成品螺栓工件的机械性能进行检测。根据权利要求I所述的螺栓的制造加工工艺，其特征在于，所述基材的材料为型号为INC0718的高温合金。所述基材的外形的棒状。所述步骤一中墩制加工之前，通过普通车床对基材进行车削加工。在步骤四和步骤五之间，对成品螺栓工件的头部和杆部的过渡处进行滚压加工。在步骤三和步骤四之间，在经由步骤四加工得来的半成品工件上进行标记加工。所述步骤四中的真空时效处理包括以下步骤首先，对半成品螺栓工件进行温度为718°C的回火处理，回火时间为8小时；然后将半成品螺栓工件降温至621°C，保温8小时；最后，将半成品至于氩气中冷却，氩气的气压为150至200MPa，露点为-56°C。所述步骤四中的真空时效处理的真空炉的真空度为lX10-3Pa ;炉子的泄露率为20 μ mHg/hο所述步骤七中的表面处理包括以下步骤首先，除去成品螺栓工件的油溃；然后，·将成品螺栓工件晾干；最后，在成品螺栓工件的表面进行镀银处理。步骤二和步骤三之间检测半成品螺栓工件的头部到干部的金属流线，并在在晾干与表面进行镀银处理之间，对成品螺栓工件进行探伤。本专利技术通过热墩-固溶处理-粗加工-自然失效处理-精加工和滚压加工外螺纹-表面处理-检测，这一套工艺流程来加工螺栓，其中真空失效处理提前至粗加工和精加工之间，并在热墩和粗加工之间增设了固溶处理，从而保证了在对半成品螺栓工件精加工和滚压加工外螺纹之间，使半成品螺栓工件的内部金属流线分布均匀，避免了半成品螺栓工件精加工和滚压加工外螺纹后，成品螺栓工件的内部金属流线断裂的问题，保证了成品螺栓工件的硬度和强度，进而解决了现有技术加工十二角头法兰面螺栓使其内部金属流线被切断的问题。附图说明图I是具有保险孔的十二角头法兰面螺栓的结构示意 图2是图I的俯视 图3是图I中十二角头法兰面螺栓的头部和杆部之间的金属流线示意 图4是图I中十二角头法兰面螺栓的外螺纹部分的金属流线示意 图5是本专利技术的实施例中基材的结构示意 图6是本专利技术的实施例中半成品螺栓工件的结构示意 图7是本专利技术的实施例中半成品螺栓工件经步骤四加工后的结构示意 图8是本专利技术的实施例中半成品螺栓工件经步骤五加工后的结构示意 图9是图8的俯视 图10是本专利技术的实施例中半成品螺栓工件经步骤六加工后的结构示意 图11是本专利技术的实施例中半成品螺栓工件经步骤八加工后的结构示意 图12是本专利技术的实施例中成品螺栓工件的结构示意 图13是本专利技术的实施例中成品螺栓工件的头部的结构示意图。具体实施例方式本专利技术的螺栓的制造加工工艺的实施例如图I至图11所示，包括以下步骤 步骤一，先根据螺栓的规格及长度计算镦制该规格及长度的螺栓需要的原料(选用材料型号为INC0178的高温合金棒料)的直径和长度，根据单件螺栓用料长度将高温合金棒装入普通车床的卡爪或拉管中进行车削加工，以得到适于加工的基材； 步骤二，将车削后的高温合金棒放入热镦模具中进行墩制加工，以得到半成品螺栓工件； 步骤三，热镦后的半成品螺栓工件进行固溶处理，固溶热处理的目的是为了均化组织和降低热镦后由于局部加热和冷却造成的局部硬化和同一个螺栓各个部位硬度不均的情况。固溶热处理的工艺参数为升温至954 982°C，并在此温度下保温I小时，然后进行油冷，或者水冷，或者通入惰性气体冷却； 步骤四，固溶处理后将镦制的半成品螺栓装夹在普通车床的拉管或卡爪中进行车削加工，也就是对半成品螺栓工件进行外形尺寸的粗加工； 步骤五，在半成品螺栓工件的头部钻出标准或图纸要求的保险孔； 步骤六，钻完孔后，将半成品螺栓工件放置在标志机的工作台上制作螺栓识别标志； 步骤七，对标志好的半成品螺栓工件进行真空时效处理； 步骤八，时效处理后将螺栓装夹在数控车床的专用工装中，进行数控车削加工，数控车削结束后，无心磨削螺栓的杆部，使其杆部直径尺寸达到滚压螺纹前的螺坯尺寸要求，也就是根据标准或图纸要求的螺栓尺寸对半成品螺栓工件进行外形尺寸的精加工； 步骤九，然后在半成品螺栓工件的杆部进行滚压螺纹加工，也就是在半成品螺栓工件的杆部滚压加工外螺纹，以得到成品螺栓工件； 步骤十，将滚压完螺纹的成品螺栓放置在滚压成品螺栓工件的头部与杆部过渡部位的圆弧； 步骤十一，对成品螺栓工件进行表面处理，也就是对滚压完工后的成品螺栓工件依次进行除油、晾干、探伤、表面镀银处理，就完成了十二角法兰面螺栓的全部加工制造过程； 步骤十二，根据加工完成的成品螺栓工件的批量，按标准要求随机抽取一定数量的螺栓，在拉力、疲劳、硬度等试验机上进行螺栓的抗拉强度、疲劳寿命及硬度等机械性能测试试验，试验合格后，出具机械性能试验报告书，将该批螺栓包装入库，即完成整批螺栓的加工和验收工作。本专利技术十二角法兰面高强度螺栓制造加工工艺路线为备料一热镦一测头部到杆部金属流线一固溶处理一粗本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种螺栓的制造加工工艺,其特征在于，包括以下步骤：步骤一，选取基材，并通过热墩模具对基材进行墩制加工，以得到半成品螺栓工件；步骤二，对半成品螺栓工件进行固溶处理；步骤三，对经由步骤二加工得来的半成品螺栓工件进行外形尺寸的粗加工，并在半成品螺栓工件的头部钻设保险孔；步骤四，对经由步骤三加工得来的半成品螺栓工件进行真空时效处理；步骤五，对经由步骤四加工得来的半成品螺栓工件进行外形尺寸的精加工，并在半成品螺栓工件的杆部滚压加工外螺纹，以得到成品螺栓工件；步骤六，对成品螺栓工件进行表面处理，并对成品螺栓工件的机械性能进行检测。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王修保，胡庆宽，
申请(专利权)人：河南航天精工制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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