[发明专利]一种用于制造多层金属密封垫片的液压成形方法

说明书

一种用于制造多层金属密封垫片的液压成形方法，包括以下步骤；1)备料：制作筒形坯料；2)装配：将每一层金属密封垫片筒形坯料依次装配并套在一起；3)去应力热处理：4)液压胀形：加工与多层金属密封垫片产品外形轮廓一致的液压胀形模具，形成多层金属密封垫片半成品工件；5)切边：去除液压胀形模具；6)校形：加工与多层金属密封垫片半成品工件外形轮廓一致的校形模具；7)时效处理：将多层金属密封垫片半成品工件进行时效强化处理；8)抛光：将多层金属密封垫片半成品工件密封表面进行抛光处理；9)清洗包装：将多层金属密封垫片半成品工件进行表面清理得到多层金属密封垫片产品。本发明具有操作简单方便，产品质量好的特点。

技术领域

本发明涉及金属塑性成形技术领域，特别涉及一种用于制造多层金属密封垫片的液压成形方法。

背景技术

多层金属密封垫片具有重量轻、弹性好、密封性好、结构轻便等优点，广泛应用在航空、航天、导弹、石油化工、核能等领域，是重要密封部件。

然而金属密封垫片由于受复杂的截面特征、密封结构多样性的影响，及材料本身塑性及延伸率的限制，使得其塑性成形十分困难，容易出现材料拉裂、失稳起皱、成形稳定性差。金属密封垫片通常由带材卷圆焊接后采用滚压工艺制造，然而成形过程中带材、旋轮定位精度差，滚压成形过程中容易发生轴向串动，零件对称性差；并且该方法只能成形轴对称的密封垫片，并不适用于轮廓为矩形、椭圆形以及异型结构的多层金属密封垫片制造，限制了异型结构金属密封垫片的应用和发展。

发明内容

为解决传统多层金属密封垫片滚压成形困难，零件成形精度差，通用性不强的缺点，本发明旨在提供一种用于制造多层金属密封垫片的液压成形方法，可以成形不同截面形状的异型环件，具有操作简单方便，产品质量好的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于制造多层金属密封垫片的液压成形方法，包括以下步骤；

1)备料：

多层金属密封垫片坯料形状为筒形，筒形坯料的制造方法有两种，一种是通过无缝管材制成，每一层无缝管材的直径不相同；一种是通过带材焊接而成，经带材焊接形成的筒形坯料存在一条与筒材轴线方向平行的焊缝，根据多层金属密封垫片的零件尺寸、层数进行计算、确定每一层坯料内径d_i、长度L_i；

2)装配：

将每一层金属密封垫片筒形坯料依次装配并套在一起，形成多层筒形坯料，两端尽量平齐，控制误差；

3)去应力热处理：

根据材料内部残余应力状况决定是否进行此步骤；如果步骤1中获得的坯料是由无缝管材装配而成，根据材料状态确定是否进行去应力热处理，保证其处于软态或固溶态；如果步骤1中获得的坯料是由带材焊接装配而成，则需要进行去应力热处理，去除材料内部残余应力，温度曲线根据材料自身确定；

4)液压胀形：

加工与多层金属密封垫片产品外形轮廓(包括横截面轮廓、周向轮廓)一致的液压胀形模具，形成多层金属密封垫片半成品工件；

5)切边：

去除液压胀形模具，对多层金属密封垫片半成品工件两端多余材料进行物理去除；

6)校形：

加工与多层金属密封垫片半成品工件外形轮廓一致的校形模具，将多层金属密封垫片半成品工件放置在校形模具内，采用压力机进行压紧，检查多层金属密封垫片半成品工件尺寸，保证与最终产品尺寸一致；

7)时效处理：

将多层金属密封垫片半成品工件进行时效强化处理，即通过对材料进行升温，保温，空冷处理以提高材料硬度；