[发明专利]一种提高原料利用率的法兰的生产工艺

说明书

本发明公开了一种提高原料利用率的法兰的生产工艺，属于模锻技术领域，其主要包括以下步骤：步骤S1：切割；步骤S2：加热；步骤S3：自由锻，利用压力机对加热后的坯料进行镦粗，然后利用冲头对坯料进行冲孔形成中心孔；步骤S4：拔长，利用锻锤锤击坯料的侧壁，增加坯料的轴向长度；步骤S5：扩孔，利用碾环机对坯料中心孔进行扩孔；步骤S6：模锻，将坯料放置于锻模，使坯料形成为工件；步骤S7：去飞边，然后利用冲压机将飞边冲落；步骤S8：粗车，依次对坯料的内孔、内孔轴向两端面进行粗车。本发明具有提升原料利用率的效果。

技术领域

本发明涉及模锻技术领域，更具体地说，它涉及一种提高原料利用率的法兰的生产工艺。

背景技术

法兰，又叫法兰凸缘盘或突缘。法兰是轴与轴之间或者管与管之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接。法兰生产中最为常见的一种方式就是锻造。

锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。

目前，常见的带颈法兰制造工艺，包括以下步骤S1：切割，将坯料从方坯上切割下来；步骤S2：加热，将坯料放置于加热炉中加热，使坯料的温度大于再结晶温度并且小于固相线的温度；步骤S3：模锻，利用压力机对加热后的坯料放置于锻模上，然后利用压力机挤压坯料，使坯料成形；法兰锻造中的模锻包括上模和下模，上模和下模均开设模腔凹槽，所述模腔凹槽内均固定连接有型芯，上模和下模合模时，两个模腔凹槽组成和法兰外形相同，并且两个型芯不接触，避免合模时，因两个型芯撞击而损坏。模锻后坯料在中心孔的位置上会形成连皮，所以还设置步骤S4：冲连皮，利用压力机坯料模锻过程中形成的飞边和连皮；步骤S5，车削，利用车床对法兰进行车削。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：产品中心孔直径较大时，中心连皮的体积会增大，从而导致废料的增加，增加生产成本。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种提高原料利用率的法兰的生产工艺，达到提升原料的利用率的目的。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种提高原料利用率的法兰的生产工艺，主要包括以下步骤：步骤S1：切割，利用带锯床对圆钢进行切割，将其切割呈圆柱形的坯料；步骤S2：加热，将坯料放置于加热炉中加热，使坯料的温度大于再结晶温度并且小于固相线的温度；步骤S3：自由锻，利用压力机对加热后的坯料进行镦粗，然后利用冲头对坯料进行冲孔形成中心孔；步骤S4：拔长，利用锻锤锤击坯料的侧壁，增加坯料的轴向长度；步骤S5：扩孔，利用碾环机对坯料中心孔进行扩孔；步骤S6：模锻，将坯料放置于锻模，使坯料形成为工件；步骤S7：去飞边，然后利用冲压机将飞边冲落；步骤S8：粗车，依次对坯料的内孔、内孔轴向两端面进行粗车。

通过采用上述技术方案，先镦粗缩短坯料的轴向长度，然后再冲孔，从而减小冲孔落下的废料的厚度减小，增加了原料的利用率，提升生产成本。完成冲孔之后再拔长，减小坯料的外径，然后对坯料进行碾环机对坯料进行扩孔，使坯料接近产品的尺寸，然后再将产品放置于锻模中成型。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：于步骤S3中，利用双面冲孔法对坯料进行冲孔。

通过采用上述技术方案，通过双面冲孔法，进一步减少冲孔产生的废料的体积。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：于步骤S4中，先在坯料的中心孔内穿设芯棒，然后利用锻锤锤击坯料的侧壁，增加坯料的轴向长度。

通过采用上述技术方案，利用芯棒至于中心孔内，减小拔长时对中心孔孔径的影响，并且可以更加高效的挤压坯料侧壁，提高拔长效率。