CN103624339A - 一种高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法，包括下述步骤：（1）坯料：将待加工零件坯料的滚丝坯径进行磨削，使其表面粗糙度控制在Ra0.8～1.6；（2）清洗：对零件进行表面清洗、烘干，保证零件表面无油污、锈斑和污物；（3）加热：采用感应加热，将清洗干净的零件放入感应线圈中加热，温度控制在475～525℃，保证加热的准确性，并保持一定的时间，时间控制在3～8秒；（4）滚压螺纹：取出零件放在滚丝机上滚压螺纹，滚压时滚压压力控制在3～5MPa，滚压时间为2～5秒，即可。本发明的方法能提高零件的温度一致性、螺纹一致性，且效率高、成本低、简单易操作。
Description
技术领域
本发明属于螺纹加工技术领域，具体地说是涉及一种高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法。
背景技术
滚压螺纹是一种用成形滚压模具使工件产生塑性变形以获得螺纹的加工方法。包括冷滚螺纹和温滚螺纹两种，比较适宜采用冷滚螺纹的材料硬度在HRC≤33左右，硬度不超过HRC40；对于新型航空产品上大量采用高温合金紧固件，特别是GH159钴基高温合金材料，强度高，冷变形（48%变形量）后的强度值大于1585MPa，时效后的强度值大于1795MPa，硬度达到HRC≥44，金属流动性差，则采用温滚螺纹。现有技术中，高温合金紧固件温滚螺纹方法是采用电炉加热滚丝径，到达温度500℃并保持一定的时间后（对不同的高温合金材料，时间控制在5～10分钟），取出零件放在滚丝机上滚压螺纹，在加热前，须用超声波设备对零件进行表面清洗、烘干，保证零件表面无油污、锈斑和污物。该方法滚螺纹，一是效率低，约2件/分钟；二是温滚时零件温度一致性差；三是如果清洗不干净，部分零件表面发黄，须挑出再进行喷砂处理，费工费时，而且可能造成零件报废。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种能提高零件的温度一致性、螺纹一致性，且效率高、成本低、简单易操作的高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法。
本发明的一种高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法，包括下述步骤：
（1）坯料：将待加工零件坯料的滚丝坯径进行磨削，使其表面粗糙度控制在Ra0.8～1.6；
（2）清洗：对零件进行表面清洗、烘干，保证零件表面无油污、锈斑和污物；
（3）加热：采用感应加热，将清洗干净的零件放入感应线圈中加热，温度控制在475～525℃，保证加热的准确性，并保持一定的时间，时间控制在3～8秒；
（4）滚压螺纹：取出零件放在滚丝机上滚压螺纹，滚压时滚压压力控制在3～5MPa,滚压时间为2～5秒，即可。
上述高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法，其中：所述感应加热，采用的是高频感应加热器。
本发明与现有技术的相比，具有明显的有益效果，由以上方案可知，采用感应加热，温度控制在475～525℃，保证加热的准确性，并保持一定的时间，时间控制在3～8秒提高了温滚时零件温度一致性、螺纹一致性，降低了清洗质量要求，解决零件发黄的问题，适宜大批量加工。高频感应加热器为了保证输出功率的稳定性,增加稳压功能，为了以后的自动化改造，预留数字通信接口。总之，采用本发明的方法能提高零件的温度一致性、螺纹一致性，且效率高、成本低、简单易操作。
以下通过具体实施方式，进一步说明本发明的有益效果。
具体实施方式
实施例1
一种高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法，包括下述步骤：
（1）坯料：将待加工零件坯料的滚丝坯径进行磨削，使其表面粗糙度控制在Ra0.8；
（2）清洗：对零件进行表面清洗、烘干，保证零件表面无油污、锈斑和污物；
（3）加热：采用高频感应加热器，红外测温仪测温，开环定时加热控制方式感应加热，将清洗干净的零件放入感应线圈中加热，温度控制在475℃，保证加热的准确性，并保持一定的时间，时间控制在3秒；
（4）滚压螺纹：取出零件放在滚丝机上滚压螺纹，滚压时滚压压力控制在3MPa,滚压时间为2秒，即可。
实施例2
一种高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法，包括下述步骤：
（1）坯料：将待加工零件坯料（钴基高温合金（GH159））的滚丝坯径进行磨削，使其表面粗糙度控制在Ra0.8；
（2）清洗：对零件进行表面清洗、烘干，保证零件表面无油污、锈斑和污物；
（3）加热：采用高频感应加热器，红外测温仪测温，开环定时加热控制方式感应加热，将清洗干净的零件放入感应线圈中加热，温度控制在500℃，保证加热的准确性，并保持一定的时间，时间控制在2～5秒；
（4）滚压螺纹：取出零件放在滚丝机上滚压螺纹，滚压时滚压压力控制在4MPa,滚压时间为4秒，即可。
实施例3
一种高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法，包括下述步骤：
（1）坯料：将待加工零件坯料（钴基高温合金（GH159））的滚丝坯径进行磨削，使其表面粗糙度控制在Ra1.6；
（2）清洗：对零件进行表面清洗、烘干，保证零件表面无油污、锈斑和污物；
（3）加热：采用高频感应加热器，红外测温仪测温，开环定时加热控制方式感应加热，将清洗干净的零件放入感应线圈中加热，温度控制在525℃，保证加热的准确性，并保持一定的时间，时间控制在8秒；
（4）滚压螺纹：取出零件放在滚丝机上滚压螺纹，滚压时滚压压力控制在5MPa,滚压时间为5秒，即可。
采用电炉加热滚丝径的传统方法与采用感应加热的本发明方法性能对比如下表：
| 项目 | 传统方法的温滚螺纹 | 本发明方法的温滚螺纹 |
| 生产效率 | 低，约2件/分钟 | 高，约8件/分钟 |
| 温度一致性 | 差 | 好 |
| 螺纹一致性 | 差 | 好 |
| 清洗质量 | 不干净，部分零件表面发黄 | 干净，零件表面不易发黄 |
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (2)
1. 一种高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法，包括下述步骤：
（1）坯料：将待加工零件坯料的滚丝坯径进行磨削，使其表面粗糙度控制在Ra0.8～1.6；
（2）清洗：对零件进行表面清洗、烘干，保证零件表面无油污、锈斑和污物；
（3）加热：采用感应加热，将清洗干净的零件放入感应线圈中加热，温度控制在475～525℃，保证加热的准确性，并保持一定的时间，时间控制在3～8秒；
（4）滚压螺纹：取出零件放在滚丝机上滚压螺纹，滚压时滚压压力控制在3～5MPa,滚压时间为2～5秒，即可。
2.如权利要求1所述的高温合金紧固件温滚螺纹的制造方法，其特征在于：所述感应加热，采用的是高频感应加热器。
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- 2013-12-10 CN CN201310663500.9A patent/CN103624339A/zh active Pending
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