[发明专利]一种金属管材扩径拉拔成形的方法

说明书

本发明涉及一种金属管材扩径拉拔成形的方法，包括：将管材表面进行打磨处理，打磨完成后，使用配置的混合酸溶液进行酸洗处理，酸洗后进行水洗，去除管材上残留的混合酸，水洗完成后进行烘干；将待扩径管材一端进行热处理，然后在热状态下对其进行简单扩径，使其直径大于扩径模具最大直径，从而使扩径模具可以顺利进入管材内部；向管材内部通入拉伸油，在管材内壁形成保护油膜，减少扩径模具与内壁的摩擦；将管材穿过导向装置和定径装置置于机床之上。

技术领域

本发明涉及一种金属管材扩径拉拔的成形方法，属于塑性加工成形领域。

背景技术

拉拔加工是管材、线材的重要生产方法之一，它是通过改变管、线材截面对零件进行成形的塑性成形方法。采用拉拔工艺的制品表面质量好、尺寸精确，还能提高制品的力学性能，具有其他塑性成形所没有的优势。

扩径拉拔是将较小直径管坯拉拔成较大直径管坯的拉拔方式。扩径拉拔通常用于生产较小断面的薄壁管材。传统拉拔过程中管材半径变大、壁厚减薄、长度缩短，在拉拔过程中，主要沿着圆周方向扩大，沿着管材长度方向缩短，因此壁厚减薄受阻，尤其是在对薄壁管进行扩径拉拔时，壁厚减薄受到限制。同时，传统扩径拉拔生产效率较低，成本较高。

发明内容

本发明涉及拉拔塑性加工成形领域，特别是金属管材扩径拉拔成形方法。

本发明的目的在于提供一种金属管材扩径拉拔成形的方法，克服传统拉拔方式在拉拔过程中产生的壁厚减薄不均匀，内外径变形不均匀，生产管材尺寸精度低、生产效率不高等问题。

采用本发明的扩径拉拔方法，管材壁厚减薄均匀，管内壁更为光滑，缺陷较少，生产出的管材质量高，生产效率提高。

为了实现上述目的，达到上述的技术效果，本发明是通过如下步骤实现的：

将管材表面进行打磨处理，打磨完成后，使用配置的混合酸溶液进行酸洗处理，酸洗后进行水洗，去除管材上残留的混合酸，水洗完成后进行烘干；

将待扩径管材一端进行热处理，然后在热状态下对其进行简单扩径，使其直径大于扩径模具最大直径，从而使扩径模具可以顺利进入管材内部；

向管材内部通入拉伸油，在管材内壁形成保护油膜，减少扩径模具与内壁的摩擦；

将管材穿过导向装置和定径装置置于机床之上；

将芯杆穿过管材，芯杆前端装有可拆卸的扩径模具；芯杆后端连接至拉拔机；

将前面所述进行简单扩径处理的管材一端连接至可移动小型牵引机上，同时启动牵引机和拉拔机，二者先缓慢向两侧移动，待速度到达工作速度范围5mm/min~ 15mm/min时，进入匀速扩径阶段；

在扩径过程中，扩径模具上的润滑装置不断向管材内壁喷涂润滑油，进一步减少扩径模具与管材内壁的摩擦力；

已完成扩径部分，被牵引机经过定径装置拉出；

更换更大直径扩径模具重复上述操作，直至将管材扩径至目标尺寸；

取下加工完成的管材，将前述进行简单扩径部分切除；

用脱油酯清洗管材，去除残留的润滑油；

用清水冲洗成形后的管材，保证将脱油酯清洗干净，并烘干。

优选的，所述对管材进行打磨是利用打磨机进行打磨。

优选的，所述的配置的混合酸溶液为硫酸、氢氟酸、铬酸的混合溶液，酸洗时间为1.5~2h。

优选的，所述进行第一次烘干是在烘干炉完成，烘干时间为30~60min，烘干时候温度为150~180℃。