CN103643183B - 一种轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺，包括：将铝合金原料熔化；将熔化后的所述铝合金原料进行铸锭，形成圆柱形锭坯；将所述圆柱形锭坯加热至420℃-440℃，并进行保温，保温时间大于或等于240分钟，并且将锻造模具加热至350℃-450℃，加热时间大于或等于6小时；将所述圆柱形锭坯通过所述锻造模具锻造成长方体状毛坯，锻造的开锻温度为420℃-440℃，终锻温度大于或等于350℃；将长方体状毛坯进行预压和终压，形成轴箱体。本发明提供的轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺，通过该方法得到的铝合金，其生产的转向架轴箱体的抗拉强度、屈服强度及延伸率较高，能够满足高铁转向架轴箱体的力学性能要求。

Description

一种轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺
技术领域
本发明涉及铝合金技术领域，尤其涉及一种轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺。
背景技术
随着科学技术的不断发展，高铁在各个城市得到了广泛应用。轨道车辆的不断提速，对车辆的安全运行提出了越来越高的要求，其中，轨道车辆转向架轴箱体的质量对车辆的安全运行具有举足轻重的作用。
现有技术中，用于轨道车辆转向架轴箱体的金属材料，抗拉强度、屈服强度、延伸率较差，不能满足轨道车辆转向架轴箱体在高速运行时的力学性能要求。
因此，如何满足高铁转向架轴箱体对抗拉强度、屈服强度及延伸率的要求，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
发明内容
本发明提供一种轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺，通过该方法得到的轴箱体的抗拉强度、屈服强度及延伸率较高，能够满足高铁转向架轴箱体的力学性能要求。
本发明提供的一种轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺，包括：
将铝合金原料熔化；
将熔化后的所述铝合金原料进行铸锭，形成圆柱形锭坯；
将所述圆柱形锭坯加热至420℃-440℃，并进行保温，保温时间大于或等于240分钟，并且将锻造模具加热至350℃-450℃，加热时间大于或等于6小时；
将所述圆柱形锭坯通过所述锻造模具锻造成长方体状毛坯，锻造的开锻温度为420℃-440℃，终锻温度大于或等于350℃；
将长方体状毛坯进行预压和终压，形成轴箱体。
采用本发明提供的轴箱体锻造工艺，形成的车辆转向架轴箱体，平行于其流线方向的抗拉强度σb≥485MPa，屈服强度σs≥415MPa，延伸率δ≥7%，不平行于其流线方向的抗拉强度σb≥460MPa，屈服强度σs≥385MPa，延伸率δ≥4%，因此，该本发明提供的车辆转向架轴箱体能够满足力学性能要求。
具体实施方式
本具体实施方式提供了一种轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺，通过该方法得到的轴箱体的抗拉强度、屈服强度及延伸率较高，能够满足高铁转向架轴箱体的力学性能要求。
下面结合具体实施例对本发明方法进行详细介绍。
本发明提供的轨道车辆底架板锻造工艺，可以按照金属质量百分比Si＜0.12%，Fe＜0.15%，2.0％≤Cu≤2.6%，Mn＜0.10%，Mg为1.9%～2.6%，0.08％≤Zr≤0.15%，5.7％≤Zn≤6.7%，Ti＜0.06％，杂质＜0.15％和余量为Al准备铝合金原料；
将铝合金原料熔化；
将熔化后的所述铝合金原料进行铸锭，形成圆柱形锭坯；
将所述圆柱形锭坯加热至420℃-440℃，并进行保温，保温时间大于或等于240分钟，并且将锻造模具加热至350℃-450℃，加热时间大于或等于6小时；
将所述圆柱形锭坯通过所述锻造模具锻造成长方体状毛坯，锻造的开锻温度为420℃-440℃，终锻温度大于或等于350℃；
将长方体状毛坯进行预压和终压，形成轴箱体。
通过上述工艺加工成的轴箱体，符合平行于其流线方向的抗拉强度σb≥485MPa，屈服强度σs≥415MPa，延伸率δ≥7%，不平行于其流线方向的抗拉强度σb≥460MPa，屈服强度σs≥385MPa，延伸率δ≥4%的力学性能要求。
实施例1
表1
按照表1中金属质量百分比形成的铝合金原料，然后按照如下工艺进行处理：
（1）将铝合金原料熔化；
（2）将熔化后的所述铝合金原料进行铸锭，形成圆柱形锭坯；
（3）将所述圆柱形锭坯加热至420℃，并进行保温，保温时间等于240分钟，并且将锻造模具加热至350℃，加热时间等于6小时；
（4）将所述圆柱形锭坯通过所述锻造模具锻造成长方体状毛坯，锻造的开锻温度为420℃，终锻温度等于350℃；
（5）将长方体状毛坯进行预压和终压，形成轴箱体。
如此按照上述工艺形成的轴箱体，平行于其流线方向的抗拉强度σb＝506MPa，屈服强度σs＝451MPa，延伸率δ＝20%，不平行于其流线方向的抗拉强度σb＝486MPa，屈服强度σs＝433MPa，延伸率δ＝18%。因此，该合金材料加工成的轴箱体，符合平行于其流线方向的抗拉强度σb≥485MPa，屈服强度σs≥415MPa，延伸率δ≥7%，不平行于其流线方向的抗拉强度σb≥460MPa，屈服强度σs≥385MPa，延伸率δ≥4%的力学性能要求。
实施例2
表2
按照表2中金属质量百分比形成的铝合金原料，然后按照如下工艺进行处理：（1）将铝合金原料熔化；
（2）将熔化后的所述铝合金原料进行铸锭，形成圆柱形锭坯；
（3）将所述圆柱形锭坯加热至440℃，并进行保温，保温时间等于270分钟，并且将锻造模具加热至450℃，加热时间等于8小时；
（4）将所述圆柱形锭坯通过所述锻造模具锻造成长方体状毛坯，锻造的开锻温度为440℃，终锻温度等于380℃；
（5）将长方体状毛坯进行预压和终压，形成轴箱体。
如此按照上述工艺形成的轴箱体，平行于其流线方向的抗拉强度σb＝511MPa，屈服强度σs＝448MPa，延伸率δ＝31%，不平行于其流线方向的抗拉强度σb＝492MPa，屈服强度σs＝420MPa，延伸率δ＝16%。因此，该合金材料加工成的轴箱体，符合平行于其流线方向的抗拉强度σb≥485MPa，屈服强度σs≥415MPa，延伸率δ≥7%，不平行于其流线方向的抗拉强度σb≥460MPa，屈服强度σs≥385MPa，延伸率δ≥4%的力学性能要求。
实施例3
表3
按照表3中金属质量百分比形成的铝合金原料，然后按照如下工艺进行处理：（1）将铝合金原料熔化；
（2）将熔化后的所述铝合金原料进行铸锭，形成圆柱形锭坯；
（3）将所述圆柱形锭坯加热至430℃，并进行保温，保温时间等于250分钟，并且将锻造模具加热至400℃，加热时间等于7小时；
（4）将所述圆柱形锭坯通过所述锻造模具锻造成长方体状毛坯，锻造的开锻温度为430℃，终锻温度等于360℃；
（5）将长方体状毛坯进行预压和终压，形成轴箱体。
如此按照上述工艺形成的轴箱体，平行于其流线方向的抗拉强度σb＝532MPa，屈服强度σs＝465MPa，延伸率δ＝42%，不平行于其流线方向的抗拉强度σb＝511MPa，屈服强度σs＝446MPa，延伸率δ＝31%。因此，该合金材料加工成的轴箱体，符合平行于其流线方向的抗拉强度σb≥485MPa，屈服强度σs≥415MPa，延伸率δ≥7%，不平行于其流线方向的抗拉强度σb≥460MPa，屈服强度σs≥385MPa，延伸率δ≥4%的力学性能要求。
以上对本发明所提供的一种轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (1)

1.一种轨道车辆转向架轴箱体锻造工艺，其特征在于，包括：
按照金属质量百分比Si＝0.06％，Fe＝0.1％，Cu＝2.4％，Mg为2.4％，Zr＝0.14％，Zn＝6.5％，Ti＝0.04％，杂质＜0.15％和余量为Al准备铝合金原料；
将铝合金原料熔化；
将熔化后的所述铝合金原料进行铸锭，形成圆柱形锭坯；
将所述圆柱形锭坯加热至430℃，并进行保温，保温时间等于250分钟，并且将锻造模具加热至400℃，加热时间等于7小时；
将所述圆柱形锭坯通过所述锻造模具锻造成长方体状毛坯，锻造的开锻温度为430℃，终锻温度等于360℃；
将长方体状毛坯进行预压和终压，形成轴箱体。
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