[发明专利]筒形锻件的热锻成形方法

摘要

本发明公开了一种减少筒形锻件成形热锻裂纹产生，提高筒形锻件合格率，适用于壁厚较薄的长盲孔筒形锻件成形的筒形锻件的热锻成形方法。该方法包括以下步骤：1)按照需要制造的筒形锻件的设计尺寸制造成形模具；2)制造中间坯料；3)将中间坯料安装在模具内；4)压机下压冲头，对中间坯料进行冲挤。采用该热锻成形方法；可减少筒形锻件成形热锻裂纹产生，提高筒形锻件合格率，缩短制造周期，提高了生产效率。同时本发明所述的筒形锻件的热锻成形方法能够改善锻造成形过程中的应力状况，达到大幅提高锻件成品率、制造效率及合格率的目的，降低制造风险和减少制造成本。同时适用于壁厚较薄的长盲孔筒形锻件的成形。

主权项

筒形锻件的热锻成形方法，其特征在于包括以下步骤：1)根据需要制造的筒形锻件的设计尺寸制造冲头(1)、筒模(2)、底盘(3)；所述筒形锻件的设计长度为L、设计外径为Φ1、设计内径为Φ2、内腔设计深度为H；当需要制造的筒形锻件为通孔筒形锻件时，还需制造漏盘(5)；所述漏盘(5)上漏孔具有的最小直径大于或者等于Φ2；所述冲头(1)具有直径Φ3、长度H4，所述Φ3＝Φ2，H4>L；所述筒模(2)内腔具有内径Φ4、高度H5，所述Φ4＝Φ1+Δ1，H5＝L+Δ2；所述Δ1表示冲头直径的加工公差，所述Δ1表示筒模(2)内径的加工公差，所述Δ2表示筒模(2)的高度加工公差；2)将钢锭或电渣锭加热到锻造温度范围内，将钢锭或电渣锭锻造成中间坯料(4)，所述中间坯料(4)一段为圆柱形，一段为棱柱形，圆柱形段(41)和棱柱形段(42)之间通过过渡段(43)平滑过渡；所述棱柱形段(42)的横截面的外接圆具有的直径小于圆柱形段(41)横截面具有的直径Φ5；所述圆柱形段(41)具有长度H1、棱柱形段(42)具有长度H3、过渡段(43)具有长度H2,所述所述H1+H2+H3＝L；当成形筒形锻件为通孔筒形锻件时，所述中间坯料(4)具有的体积>筒形锻件设计体积；所述中间坯料(4)具有的体积<筒模2内腔具有的体积；当成形筒形锻件为盲孔筒形锻件时，所述中间坯料(4)具有的体积＝筒形锻件设计体积；3)将筒模(2)竖直安装在底盘(3)上；再将中间坯料(4)加热到锻造温度后放入筒模(2)中，中间坯料(4)的圆柱形段(41)位于筒模(2)的开口端，棱柱形段(42)与底盘(3)接触；所述开口端是指筒模(2)竖直安装在底盘(3)上后筒模(2)的上端；再将冲头(1)置于中间坯料(4)的圆柱形段(41)的端面，并且保证冲头(1)轴线与中间坯料(4)的轴线重合；4)压机下压冲头(1)，当筒形锻件中心孔为盲孔时，冲头(1)冲压到盲孔设计深度H+Δ3，压机停止下压冲头(1)，得到筒形锻件；当筒形锻件中心孔为通孔时，冲头(1)压入中间坯料内，直到棱柱形段外表面与筒模内壁之间无间隙停止冲压；将底盘(3)更换为漏盘(5)，压机继续下压冲头(1)冲去芯料和连皮，得到通孔筒形锻件；所述Δ3为盲孔的加工公差。