[发明专利]高速生产用锻细机与锻细加工方法

说明书

该发明涉及能达到下述目的高速生产用锻细机与锻细加工方法，即在提高锻细机对金属材料加工的生产率的同时，提高金属材料的密度，得到结晶的细化，而且可以防止金属畸变的偏在。

大家熟知的以前的锻细机是把金属材料沿半径方向以锻细金属模进行加压加工，用来加工金属线材、或金属管材(以下统称金属材料)等。

如依前述原来的锻细金属模进行加压加工，在金属模内的膨出方向金属材料产生了横向延伸，同时还沿金属材料的长度方向伸长，但打压次数与打压位置的变化转动在实用上有一定的限度，所以生产率低。而如果要提高生产率的话，因为担心由于金属材料超出充满金属模膨出部的椭圆形的界限，生成凸片，或者由于加压压入的金属材料在锻模内部产生的转动力矩的增大，而产生金属材料整体振摆回转的结果，所以不得不保持低生产率。

例如，实心金属线材的加工速度为20—30mm/s，金属管材的加工速度为30—60mm/s，而相对于金属材料的其它加工方式(拉伸加工或压延加工)，其生产率仅为1/10—1/20。

虽然前述锻细加工生产率低，但由于锻细加工有许多的有优点(如可以对应于不同金属材料性质而采取常温加工或热加工，也可对断面成三角形、四角形的异形线材成形加工)，故为多数的金属材料加工所采用。

该项发明靠数组锻细金属模保持一定角度进行串联配置，即可以解决现有的问题。

即：所发明的这种机构作为高速生产用的锻细机具有如下的特征：在被加工材料的长度方向串联设置数组锻细金属模，将相邻锻细金属模相互对接设置，同时各组锻细金属模被配置成对着加压时材料变形膨出方向，而在遮挡着膨出金属材料的方向的面上同时加压。此外，串联配置的锻细金属模的组数取2—6组。

其次，所发明的加工方法，作为用于高速生产的锻细加工方法，其特征在于：在沿着被加工金属材料的长度方向串联配置的多个锻细金属模进行的连续加工方法中，相邻后位锻细金属模的加压方向对着前位金属模加压时材料膨出方向，而在遮挡着胀出金属材料的方向的面上加压。相邻锻细金属模的加压是以抑制由于金属塑性产生的材料变形流动阻力缓慢的增加为特征。

另外，本发明的其他的加工方法，乃是具有如下特征的高速生产用锻细加工方法：在以沿着被加工金属材料的长度方向串联排列的锻细金属模进行连续加工的方法中，相邻后位的锻细金属模的加压方向对着前位锻细金属模加压时材料膨出方向，而在遮挡着膨出金属材料的方向的面上加压，至少不对相邻金属模同时加压。再有，本发明的其他的加工方法，作为高速生产用的锻细加工方法具有如下特征：在以沿着被加工金属材料的长度方向串联设置的多个金属模进行连续加工的加工方法中，相邻后位的锻细金属模的加压方向对着前位锻细金属模加压时材料膨出方向，而在遮挡着金属膨出的方向的面上加压，同时使整个金属模加压时间保持所规定的错开量，而不同时加压。

比如，软钢的抗拉强度为30kgf/mm²，而锻细加工中的金属模上设的沟状部的加压全长若超过加工线材平均直径的30倍，则变形阻力约变成5倍即150kgf/mm²(但假定无冷作硬化)，二维变形即不可能。然而若采用锻细金属模的沟槽，却可以实现三维变形。所以，把该变形部以串联配置的锻细金属模加压变形，摩擦系数可大幅度减小；同时，前位锻细金属模内沿横向胀出的部分由于以后位的锻细金属模加压，而不必担心生成凸片。

如图7所示，在3个串联排列的锻细金属模中，以1、2号金属模进行轧细，而以3号金属模进行表皮光轧；而在图8上的5个串联排列的金属模，以1、2、3、4号金属模进行轧细，而以最后一个(第5个)金属模进行表皮光轧。而整体上锻细加工时的摩擦阻力变小，可以成为高速生产(比如每秒钟超过300mm的加工)。

另外，锻细金属模串联数理论上没有限制，而实用上为2—6组。

该项发明加工的金属材料，比如有钨、钼或钛等，这些金属主要进行热锻细加工或温锻细加工；而其常温加工用于使铜质股线绞成的缆索的间隙缩小也很有效。