CN103567338B - 金属件制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种金属件制造方法，其包括以下步骤：提供一个预锻模具，其包括上模与下模，该下模上开设有预锻腔并于该预锻腔内开设有模腔；将金属坯料定位于该模腔上并局部收容于该预锻腔内，该上模向该下模移动使得该金属坯料向侧面流动，且部分金属坯料流向该模腔内从而制得预型体，该预型体包括基体及形成于该模腔内的锻压部；对预型体进行退火处理；提供一个锻压模具，其包括动模与定模，该动模向该定模移动使该得组成基体的材料水平流动以改变该基体的厚度，从而制得锻压体；对该锻压体进行铣削以使其符合预设尺寸要求；以及对该锻压体进行喷砂处理以得到金属件。该金属件制造方法制成的金属件其外表面的颜色均匀一致，无异色。

Description

金属件制造方法
技术领域
本发明涉及一种金属件制造方法，尤其涉及一种包括锻压步骤的金属件制造方法。
背景技术
现有的金属件制造方法通常包括锻压、铣削以及喷砂处理等步骤。所述锻压步骤中所采用的锻压模具通常由上模与下模组成，下模上开设有模腔。锻压时首先将下模定位，将金属坯料定位于下模的模腔中。然后，通过上模向下模运动将金属坯料挤压变形，从而使得金属坯料充填于模腔中而得到所需的形状。然而，由于上模与下模合模后形成一个近于封闭的模腔，使得在上述锻压过程中，该封闭的模腔常常造成金属坯料流动不充分，从而导致锻压成型后的金属件内部金相组织不均匀。采用这种锻压方法后形成的金属件在后续的喷砂处理工序中会于其外表面产生异色。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种内部金相组织均匀且经过喷砂处理后表面无异色的金属件制造方法。
一种金属件制造方法，其包括以下步骤：提供一个预锻模具，其包括上模与下模，该下模上开设有预锻腔并于该预锻腔内开设有模腔；将金属坯料定位于该模腔上并局部收容于该预锻腔内，该上模向该下模移动以锻压该金属坯料，使得该金属坯料向侧面流动，且部分金属坯料流向该模腔内从而制得预型体，该预型体包括基体及形成于该模腔内的锻压部；对预型体进行退火处理以消除其于预锻过程中产生的金属流线；提供一个锻压模具，其包括动模与定模，该定模上开设有型腔，将该预型体的锻压部完全收容于型腔内，并使该预型体的基体位于该型腔外，该动模向该定模移动使得组成该基体的材料水平流动以改变该基体的厚度，从而制得锻压体；对该锻压体进行铣削以使其符合预设尺寸要求；以及对该锻压体进行喷砂处理以得到金属件。
由于金属坯料在预锻过程中，其可产生局部自由流动，从而使得该金属件的金相组织均匀，因而制成的金属件表面颜色均匀一致，无异色。
附图说明
图1为本发明实施方式的金属件制造方法的流程示意图。
图2为本发明实施方式的金属件预锻后模具截面示意图。
图3为本发明实施方式的金属件锻后模具截面示意图。
图4为本发明金属件制造方法制成的金属件金相图。
主要元件符号说明
预锻模具100
预型体201
基体202
锻压部203
上模10
下模20
预锻腔21
底面211
侧面213
模腔23
金属流线204
锻压体205
锻压件220
锻压模具300
动模310
定模330
型腔331
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1至图3，本发明实施方式的金属件制造方法包括以下步骤：
步骤S101:提供预锻模具100，其包括上模10与下模20，下模20上开设有预锻腔21并于预锻腔21内开设有模腔23。上模10为块体状，预锻腔21包括底面211以及侧面213。模腔23开设于底面211上，其横向尺寸沿预锻腔21的底面211朝下逐渐减小。
步骤S102:将金属坯料定位于模腔23上并局部收容于预锻腔21内，上模10向下模20移动以锻压该金属坯料，使得该金属坯料向侧面流动，且部分金属坯料流向模腔23内从而制得预型体201，预型体201包括基体202及形成于模腔23内的锻压部203。预锻时，将金属坯料放置于下模20的预锻腔21中并位于模腔23上，其侧壁被预锻腔21的侧面213局部挡设。上模10将金属坯料压向下模20，金属坯料向侧面局部自由延展。由于预锻腔21侧壁的挡设作用，金属坯料的部分材料向模腔23内流动并充填模腔23，从而于该模腔23内形成该锻压部203。金属坯料于该预锻腔21及该上模10之间对应形成该基体202。在预锻过程中，金属坯料中的粗大枝晶、气孔、疏松以及各种夹杂物都沿变形方向及金属坯料的侧面伸长，从而变成条带状、线状、链状或片状痕迹，于金属坯料内形成了金属流线204。在本实施方式中，锻压部203为处于模腔23内的凸起，金属坯料为铝合金材料。
步骤S103:对预型体201进行退火处理以消除其于预锻过程中产生的金属流线204。
步骤S104:采用锻压模具300对预型体201进行锻压，以改变基体202的厚度从而制得锻压体205。锻压模具300包括动模310与定模330。定模330上形成有型腔331，型腔331与预锻模具100的模腔23的形状、尺寸一致。锻压时，将预型体201的锻压部203收容于型腔331中。利用动模310将预型体201压向定模330，预型体201的基体202的厚度变薄，从而制得锻压体205。
步骤S105:对锻压体205进行铣削处理以使其符合预设尺寸要求。在本实施方式中，采用CNC(Computernumericalcontrol)对锻压体205进行铣削处理。
步骤S106:对锻压体205进行喷砂处理以得到金属件。
请参阅图4，其为金属件的金相图。由于在预锻过程中，金属坯料可局部自由流动，从而使得该金属件的金相组织均匀，经由喷砂处理后金属件外观面的颜色均匀一致，无异色。
可以理解，下模20上的预锻腔21也由可拆卸结构的挡料部围绕而成。
可以理解，金属坯料也可以为不锈钢材料。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (6)

1.一种金属件制造方法，其包括以下步骤：
提供一个预锻模具，其包括上模与下模，该下模上开设有预锻腔并于该预锻腔内开设有模腔；
将金属坯料定位于该模腔上并局部收容于该预锻腔内，该上模向该下模移动以锻压该金属坯料，使得该金属坯料向侧面流动，且部分金属坯料流向该模腔内从而制得预型体，该预型体包括基体及形成于该模腔内的锻压部；
对预型体进行退火处理以消除其于预锻过程中产生的金属流线；
提供一个锻压模具，其包括动模与定模，该定模上开设有型腔，将该预型体的锻压部完全收容于型腔内，并使该预型体的基体位于该型腔外，该动模向该定模移动使得组成该基体的材料水平流动以改变该基体的厚度，从而制得锻压体；
对该锻压体进行铣削以使其符合预设尺寸要求；以及
对该锻压体进行喷砂处理以得到金属件。
2.如权利要求1所述的金属件制造方法，其特征在于：该预锻腔由可拆卸的挡料部围绕而成。
3.如权利要求1所述的金属件制造方法，其特征在于：该预锻腔包括底面以及侧面，该模腔开设于该底面上，且其横向尺寸沿该预锻腔的底面朝下逐渐减小。
4.如权利要求3所述的金属件制造方法，其特征在于：在预锻过程中，首先将金属坯料放置于该预锻腔中，金属坯料的侧壁被预锻腔的侧面局部挡设；其次，利用上模将金属坯料压向下模，使得金属坯料向侧面局部自由延展并充填该模腔以形成该基体与该锻压部，该基体处于该上模与该模腔之间。
5.如权利要求1所述的金属件制造方法，其特征在于：该金属坯料为铝合金或不锈钢材料制成。
6.如权利要求1所述的金属件制造方法，其特征在于：该定模的型腔与该下模的模腔形状尺寸一致，于锻压过程中，该基体的厚度变薄。
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