CN103042093B - 一种厚壁壳金属件的成形方法 - Google Patents
一种厚壁壳金属件的成形方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种厚壁壳金属件的成形方法，属于金属板料加工成形技术领域。特征是①将圆形坯料表面平整打磨，周边加工出焊接坡口；②将上下坯料进行扣合，扣合面之间留出1mm间隙填充气体生成剂；③将扣合在一起的上下坯料焊接至密闭，焊接时预留抽气管；④通过抽气管将上下坯料之间的间隙抽成真空后，将抽气管封死；⑤将焊接后的板坯加热至1250℃至1300℃,保温8~10分钟，在气体膨胀力作用下，上下坯料成形；⑥进行退火，将上下壳体切割分离并切割矫平周边。优点是：①加工设备简单，加工过程平稳，降低生产成本；②产品成形均匀精度良好，可避免壳壁减薄，破裂，起皱等。
Description
技术领域
本发明属板料加工成形领域，具体涉及一种厚壁壳金属件的成形方法。
背景技术
传统厚壁壳类金属壳产品生产比较复杂，以罐体封头为例说明，冲压成形和旋压成形是两种常用的加工方法。
冲压成形对设备要求较高，需要大吨位大台面的水压机，冲压的模具复杂，每个直径需对应一套模具，不仅增加成本，而且存在保管的问题，封头毛坯需要经过加热至1000~1050℃，出炉后，应立即吊运至胎膜上，迅速找正，保证封头冲压温度，冲压完成后需要进行矫形。冲压制品存在的厚薄不均、鼓包和褶皱等缺陷常在制造过程中发生，工序较多，对工人技术水平要求很高；
旋压成形方法一般下用于非标的封头在没有胎具的情况下的加工，选用旋压时一定要考虑到减薄量，从而选择投料板材规格，旋压成形虽然相对于冲压成形质量较好，产品尺寸规格较大，但是依然存在很多不确定因素，首先要打鼓成凹形（就是冷压），然后用旋压机进行端口收边，但是产生的不规则变形与减薄却难以控制，需要再进行热处理（退火），能耗较大，生产周期长。
发明内容
本发明目的是提供一种新型厚壁壳金属件的成形方法。可以有效克服现有技术存在的缺点。
本发明是这样实现的，其特征在于加工步骤为：
1.根据产品规格，设计加工出上下圆形的坯料，并将圆形坯料表面加工成厚度均匀平整光滑的平面，周边加工出焊接坡口；
2.将上下坯料进行扣合，扣合面之间留出0.8~1.3mm间隙填充气体生成剂；
3.将扣合在一起的上下坯料的周边进行焊接，达到完全密闭的程度，焊接时预留抽气管；
4.通过抽气管将上下坯料之间的间隙抽成真空后，将抽气管封死；
5.将焊接后的板坯送入到加热炉中加热至1250℃至1300℃,保温8~10分钟，在上下板坯之间气体膨胀力作用下，上下坯料变形为上下圆壳体，出炉后让其冷却定形；
6.进行退火，将上下壳体切割分离并切割矫平周边。
本发明优点及积极效果：
与传统方法相比较本发明的优点是①加工设备简单，加工过程平稳，降低生产成本.②产品成形均匀精度良好，可避免壳壁减薄，破裂，起皱等缺点。
附图说明
图1为待加工坯料结构剖视图
图2为加工完成后结构剖视图
图中 1——上圆形坯料 2——下圆形坯料
3——气体生成剂 4——焊缝
5——抽气管 6——焊接 坡口
7——上壳体 8——下壳体
D——成品外径 H——壳体高度
b——成品壳厚度 D1——坯料直径
B——坯料厚度 δ——间隙高度
具体实现方式：
现用Q235普碳钢，生产直径D=130mm，壳高度H=32mm，壳壁厚b=5.5mm的厚壁壳金属件为例。
选取圆形坯料直径D1=132mm，厚度B=6mm，加工步骤为如图1、2所示。
1.将选取的上下圆形坯料1、2相对表面加工成平整光滑的表面，周边加工出焊接坡 口 6；
2.将上下坯料1、2进行扣合，扣合面之间留间隙δ=1mm，之间填充碳酸钙气体生成剂；
3.将扣合在一起的上下坯料1、2的周边进行焊接，留出抽气管5，达到完全密闭的程度；
4.利用预留的抽气管5将上下坯料之间进行抽真空后，将抽气管封死；
5.将焊接后的板坯送入到加热炉中加热至1270℃，保温9分钟，在上下板坯之间CO2膨胀作用下完成加工成形工作，出炉后让其自然冷却；
6.进行退火处理后将上下壳体切割分离，切边并平整。
Claims (1)
1.一种厚壁壳金属件的成形方法，其特征在于加工步骤为：
①根据产品规格，设计加工出上下圆形的坯料，并将圆形坯料表面加工成厚度均匀平整光滑的平面，周边加工出焊接坡口；
②将上下坯料进行扣合，扣合面之间留出0.8~1.3mm间隙填充气体生成剂；
③将扣合在一起的上下坯料的周边进行焊接，达到完全密闭的程度，焊接时预留抽气管；
④通过抽气管将上下坯料之间的间隙抽成真空后，将抽气管封死；
⑤将焊接后的板坯送入到加热炉中加热至1250℃至1300℃，保温8~10分钟，在上下板坯之间的气体膨胀力作用下，上下坯料变形为上下圆壳体，出炉后让其冷却定形；
⑥进行退火，将上下壳体切割分离并切割矫平周边。
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