[发明专利]一种高温热强旋加热方法及装置

摘要

本发明公开了一种高温热强旋加热方法及装置；包括一个安装在旋轮架上并与旋轮架同步上下运动的环形感应圈和红外测温头；该环形感应圈套装在旋压芯模上，位于旋轮的下方；当旋压芯模上安装有管坯时，该环形感应圈套于管坯的外部并与管坯的周壁间隙配合；红外测温头位于在旋轮与环形感应圈之间，即红外测温头所处水平面低于旋轮的水平面，高于环形感应圈的水平面；当旋压芯模上安装有管坯时，红外测温头始终指向管坯上、旋轮与环形感应圈之间的区域，该区域即为管坯的红外测温区域；环形感应圈用于给管坯加热区域加热。本装置通过环形感应圈和红外测温头的配合作用，能够在较高温度下进行管坯热强旋成形，实现难变形金属的热强旋加工。

主权项

1.一种高温热强旋加热方法，采用高温热强旋加热装置，其包括安装在旋轮架(6)周围的若干个旋轮(7)、用于安装管坯(8)的旋压芯模(9)；旋压芯模(9)用于给管坯(8)提供支撑，旋轮(7)用于给管坯(8)由外向内提供径向压力；当旋轮架(6)由上往下移动时，所述旋轮(7)与管坯(8)的外壁相接触，并在管坯(8)的旋转作用下，通过旋轮(7)给管坯(8)提供一个径向旋压力；其特征在于，所述高温热强旋加热装置还包括一个安装在旋轮架(6)上并与旋轮架(6)同步上下运动的环形感应圈(2)和红外测温头(4)；所述该环形感应圈(2)套装在旋压芯模(9)上，位于旋轮(7)的下方；当旋压芯模(9)上安装有管坯(8)时，该环形感应圈(2)套于管坯(8)的外部并与管坯(8)的周壁间隙配合；所述红外测温头(4)位于在旋轮(7)与环形感应圈(2)之间，即红外测温头(4)所处水平面低于旋轮(7)的水平面，高于环形感应圈(2)的水平面；当旋压芯模(9)上安装有管坯(8)时，红外测温头(4)始终指向管坯(8)上、旋轮(7)与环形感应圈(2)之间的区域，该区域即为管坯(8)的红外测温区域；环形感应圈(2)用于给管坯(8)加热区域加热；所述环形感应圈(2)连接感应加热器(1)，红外测温头(4)连接温度控制器(3)；所述温度控制器(3)与感应加热器(1)电讯连接；红外测温头(4)将管坯(8)的红外测温区域所测得的实时温度数据反馈给温度控制器(3)，温度控制器(3)再将该实时温度数据传递给感应加热器(1)，并由感应加热器(1)作出比较后，控制环形感应圈(2)温度的加/减，进而给管坯(8)的加热区域提供所需温度；高温热强旋加热步骤如下：步骤一：热强旋成形前，首先调整各旋轮(7)至管坯(8)中心线的距离；步骤二：然后移动旋轮架(6)，使红外测温头(4)对准管坯(8)的上端起始区域；步骤三：再设定温度控制器(3)的控制温度，若管坯(8)材料的最佳成形温度为T，则设定控制温度为T+30～50℃；步骤四：完成步骤三后，首先给环形感应圈(2)通电，使处于环形感应圈(2)内的管坯(8)加热区域加热，并升温至设定值，这时旋轮架(6)按预设速度带动旋轮(7)往下移动，开始对管坯(8)进行热强旋加工；步骤五：在旋轮(7)向下进给过程中，环形感应圈(2)不断给旋轮(7)前方的区域加热，并由红外测温头(4)适时测量并反馈所测温度至温度控制器(3)，由温度控制器(3)适时调整感应加热器(1)的输出功率，以保持与旋轮(7)接触的材料处于变形温度下进行塑性变形；步骤六：当旋轮(7)向下进给到指定位置时停止，关闭电源，使感应加热器(1)停止加热；此时，若管坯(8)达到了所要求的塑性变薄率，则完成热强旋成形；若管坯(8)未达到所要求的塑性变薄率，则重复步骤一至六，完成多道次旋压，直至管坯(8)达到所需变薄率。