[发明专利]一种大型异形截面环锻件冷胀形方法

说明书

本发明公开了一种大型异形截面环锻件冷胀形方法，包括以下步骤：获取环锻件，在环锻件上设置初始标记，并将环锻件安装在分瓣模具中，初始标记与分瓣模具中分瓣模的间隙对齐；对环锻件进行第一轮胀形，第一轮胀形包括2‑4次胀形工艺；取出环锻件并调整初始标记与分瓣模的间隙对齐，再次装入分瓣模具中；对环锻件进行第二轮胀形，第二轮胀形包括4‑6次胀形工艺；出模，获得成品。本发明所提供的冷胀形方法，通过两轮胀形工艺，先对环锻件的整体形状进行矫正，然后对环锻件的尺寸进行精加工，可有效消除环锻件的残余应力，提高尺寸精度，并且通过两轮胀形之间，对环锻件初始位置的调整，可以有效降低对设备的行程要求，提高适用性。

技术领域

本发明涉及锻件处理方法领域，特别是涉及一种大型异形截面环锻件冷胀形方法。

背景技术

铝合金构件为了获得较高的强度，实现强度与韧性的最佳组合，最常使用的方法是采用较快的淬火速率。然而，在淬火过程中，由于铝合金构件快速冷却，工件外表面与心部的冷却速度不一致，存在较大的温度梯度，使得材料冷却收缩不均匀，在工件中产生严重的淬火残余应力。残余应力的存在会极大地影响工件的加工性能、疲劳寿命以及耐蚀性能等。因此，对异形截面环锻件进行冷胀形处理，可有效消除残余应力，从而满足性能要求。

现有技术中，环锻件消除固溶处理后残余应力的方法，常见的有热胀形和冷胀形两种，由于热胀形的尺寸精度难以控制，且需要将胀形设备提前预热以及环锻件加热，导致能耗较高且可胀形的尺寸受限；现有技术中的冷胀形工艺，往往设计不合理，导致产品的稳定性较差。

因此，如何有效提高大型异形截面环锻件的产品重量，提高稳定性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种大型异形截面环锻件冷胀形方法，用于提高产品质量，提高稳定性和尺寸精度。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种大型异形截面环锻件冷胀形方法，包括以下步骤：

步骤S1：获取环锻件，在所述环锻件上设置初始标记，并将所述环锻件安装在分瓣模具中，所述初始标记与所述分瓣模具中分瓣模的间隙对齐；

步骤S2：对所述环锻件进行第一轮胀形，所述第一轮胀形包括2-4次胀形工艺；

步骤S3：取出所述环锻件并调整所述初始标记与所述分瓣模的间隙对齐，再次装入所述分瓣模具中；

步骤S4：对所述环锻件进行第二轮胀形，所述第二轮胀形包括4-6次胀形工艺；

步骤S5：出模，获得成品。

优选的，所述环锻件为铝合金环锻件。

优选的，所述环段件的直径为4-6米。

优选的，所述环锻件为2219铝合金环锻件。

优选的，所述分瓣模具包括锥杆和N个分瓣模，每个所述分瓣模的尺寸相同，所对应的圆周角为A，A＝360°/N。

优选的，所述第一轮胀形包括：

对所述环锻件进行第一次胀形；

控制所述环锻件沿所述分瓣模具的中心轴顺时针旋转A/2±2°；

对所述环锻件进行第二次胀形；

控制所述环锻件沿所述分瓣模具的中心轴逆时针旋转A/4±2°；

对所述环锻件进行第三次胀形；

控制所述环锻件沿所述分瓣模具的中心轴顺时针旋转3A/4±2°。

优选的，所述第一次胀形包括：