CN103817283B - 一种轴类锻件及其锻造生产工艺 - Google Patents

一种轴类锻件及其锻造生产工艺 Download PDF

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本发明属于锻造技术领域，尤其涉及一种能缩短生产周期，提高生产效率且生产成低的轴类锻件及其锻造生产工艺，它包括加热、开坯、精锻、退火、校直、检验和超声波探伤以及锯切下料一列的步骤，进而锻造出一端是呈大圆柱状的大台、另一端是与大台共中轴线的呈小圆柱状的小台组成的T形状结构的轴类锻件，大台与小台的交接处为向锻件本体中轴线倾斜的斜面；本发明对轴类锻件的大台和小台采用不同的锻造设备锻造，大台采用油压机锻造，小台采用精锻机锻造，这样充分利用了精锻机打击频率高、频率为180次/分钟，是油压机的锻造打击频率的2倍以上的优点，进而提高了生产效率，缩短了生产周期，进而降低了生产成本。

Description

一种轴类锻件及其锻造生产工艺
技术领域
本发明属于锻造技术领域，尤其涉及一种能缩短生产周期，提高生产效率且生产成低的轴类锻件及其锻造生产工艺。
背景技术
目前对于规格≤480mm的管模产品可采用精锻机成形，但由于精锻机锻造尺寸的限制，直径＞480mm的管模产品一般只能采用油压或水压机锻造成形。由于油压或水压机的锻造打击频率较低，每分钟仅为75次，导致锻造该轴类锻件的生产周期长，效率偏低，生产成本偏大；另外，现有的轴类锻件的加工余量大，原材料的利用率低，严重浪费了资源。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种能缩短生产周期，提高生产效率且生产成低的轴类锻件及其锻造生产工艺。
本发明的目的是这样实现的：
一种轴类锻件，包括锻件本体，所述的锻件本体是由一端是呈大圆柱状的大台、另一端是与大台共中轴线的呈小圆柱状的小台组成的T形状结构，大台与小台的交接处为向锻件本体中轴线倾斜的斜面。
所述的斜面的倾斜角为150。
所述的一种轴类锻件的锻造生产工艺，其特征在于：它包括如下步骤：
步骤1、加热：将要锻造的钢锭进行加热；
步骤2、开坯：将步骤1加热后的钢锭在油压机上开坯，在油压机的上平、下V砧上整体锻造出轴类锻件的大台，得到锻件，锻造过程中控制以下参数：送进量≥0.75砧宽、压下量为20%、锻造温度1180～900℃；
步骤3、精锻：将步骤2开坯得到的锻件采用精锻机锻造，锻造出轴类锻件的小台，根据锻造生产工艺编制的锻造程序，锻造出轴类锻件大台和小台交接处的斜面，锻造时采取横向进行拉打或推打的方式；
步骤4、退火：将步骤3精锻得到的锻件进行退火处理；
步骤5、校直：对步骤4退火得到的锻件采用目测校直，控制最终弯曲度不大于3mm/m；
步骤6、检验和超声波探伤：对步骤5校直后的锻件进行检验和超声波探伤，其中检验内容如下：
1）表面质量，外观尺寸，
2）硬度HB≤197，
3）弯曲度≤3mm/m，
4）表面局部缺陷深度≤8mm，
5）同轴度≤8mm；
超声波探伤按JB/T1581-96标准规定方法进行检测，验收要求如下：
1）不允许存在白点、裂纹、缩孔等缺陷；
2）小于φ2mm当量直径的缺陷不计；
3）允许有单个分散的当量直径为φ2mm～φ4mm的缺陷存在，相邻缺陷间距应大于较大缺陷的10倍，在100cm2面积上，当量直径为φ2mm～φ4mm的缺陷不得超过3个，其中当量直径为φ3mm～φ4mm的缺陷允许存在1个；
步骤7、锯切下料，得到轴类锻件：将步骤6检验和超声波探伤合格的锻件按工艺长度在锯床上进行下料，得到轴类锻件。
所述的步骤1加热为将要锻造的钢锭在700℃以下加热5.5个小时，升高温度在700-800℃下加热10.5个小时，在6.5个小时内将温度升至1220-1240℃，再在1220-1240℃下加热2.5个小时。
所述的步骤2开坯中锻造出的锻件的大台的直径余量在25-30mm。
所述的步骤3精锻中锻造出的锻件的小台的直径余量在15-20mm。
所述的步骤2开坯中的油压机为2200吨油压快锻机。
所述的步骤3精锻中的精锻机采用1400吨的四锤头径向锻造精锻机。
本发明与现有技术相比有以下的优点：
1）本发明对轴类锻件的大台和小台采用不同的锻造机锻造，大台采用油压机锻造，小台采用精锻机锻造，这样充分利用了精锻机打击频率高、频率为180次/分钟，是油压机的锻造打击频率的2倍以上的优点，进而提高了生产效率，缩短了生产周期，进而降低了生产成本；
2）本发明的轴类锻件的直径余量与传统的锻造生产工艺得到的轴类锻件相比减少，这样降低了锻件的重量，减少了原材料用量，进而降低了生产成本。
附图说明
图1本发明的轴类锻件的结构示意图。
图2本发明的轴类锻件的锻造生产工艺流程图。
图中：1、大台2、小台3、斜面。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
如图1和2所示，一种轴类锻件，包括锻件本体，所述的锻件本体是由一端是呈大圆柱状的大台1、另一端是与大台1共中轴线的呈小圆柱状的小台2组成的T形状结构，大台1与小台2的交接处为向锻件本体中轴线倾斜的斜面3。
所述的一种轴类锻件的锻造生产工艺，其特征在于：它包括如下步骤：
步骤1、加热：将要锻造的钢锭进行加热；
步骤2、开坯：将步骤1加热后的钢锭在油压机上开坯，在油压机的上平、下V砧上整体锻造出轴类锻件的大台1，得到锻件，锻造过程中控制以下参数：送进量≥0.75砧宽、压下量为20%、锻造温度1180～900℃；
步骤3、精锻：将步骤2开坯得到的锻件采用精锻机锻造，锻造出轴类锻件的小台2，根据锻造生产工艺编制的锻造程序，锻造出轴类锻件大台1和小台2交接处的斜面3，锻造时采取横向进行拉打或推打的方式；
步骤4、退火：将步骤3精锻得到的锻件进行退火处理；
步骤5、校直：对步骤4退火得到的锻件采用目测校直，控制最终弯曲度不大于3mm/m；
步骤6、检验和超声波探伤：对步骤5校直后的锻件进行检验和超声波探伤，其中检验内容如下：
1）表面质量，外观尺寸，
2）硬度HB≤197，
3）弯曲度≤3mm/m，
4）表面局部缺陷深度≤8mm，
5）同轴度≤8mm；
超声波探伤按JB/T1581-96标准规定方法进行检测，验收要求如下：
1）不允许存在白点、裂纹、缩孔等缺陷；
2）小于φ2mm当量直径的缺陷不计；
3）允许有单个分散的当量直径为φ2mm～φ4mm的缺陷存在，相邻缺陷间距应大于较大缺陷的10倍，在100cm2面积上，当量直径为φ2mm～φ4mm的缺陷不得超过3个，其中当量直径为φ3mm～φ4mm的缺陷允许存在1个；
步骤7、锯切下料，得到轴类锻件：将步骤6检验和超声波探伤合格的锻件按工艺长度在锯床上进行下料，得到轴类锻件。
本发明对轴类锻件的大台和小台采用不同的锻造设备锻造，大台采用油压机锻造，小台采用精锻机锻造，这样充分利用了精锻机打击频率高、频率为180次/分钟，是油压机的锻造打击频率的2倍以上的优点，进而提高了生产效率，缩短了生产周期，进而降低了生产成本；本发明的轴类锻件的直径余量与传统的锻造生产工艺得到的轴类锻件相比减少，这样降低了锻件的重量，减少了原材料用量，进而降低了生产成本。
实验证明：采用本发明锻造出的轴类锻件的直径余量为：大台直径余量为25-30mm、小台直径余量为15-20mm；传统锻造出的轴类锻件的直径余量大台和小台均为25-35mm。
实施例2
如图1和2所示，一种轴类锻件，包括锻件本体，所述的锻件本体是由一端是呈大圆柱状的大台1、另一端是与大台1共中轴线的呈小圆柱状的小台2组成的T形状结构，大台1与小台2的交接处为向锻件本体中轴线倾斜的斜面3。
所述的斜面3的倾斜角为150。
所述的一种轴类锻件的锻造生产工艺，其特征在于：它包括如下步骤：
步骤1、加热：将要锻造的钢锭进行加热；
步骤2、开坯：将步骤1加热后的钢锭在油压机上开坯，采用油压机的上平、下V砧上整体锻造出轴类锻件的大台1，锻造过程中控制以下参数：送进量≥0.75砧宽、压下量为20%、锻造温度1180～900℃；
步骤3、精锻：将步骤2开坯得到的锻件采用精锻机锻造，锻造出轴类锻件的小台2，根据锻造生产工艺编制的锻造程序，锻造出轴类锻件大台1和小台2交接处的斜面3，锻造时采取横向进行拉打或推打的方式；
步骤4、退火：将步骤3精锻得到的锻件进行退火处理；
步骤5、校直：对步骤4退火得到的锻件采用目测校直，控制最终弯曲度不大于3mm/m；
步骤6、检验和超声波探伤：对步骤5校直后的锻件进行检验和超声波探伤，其中检验内容如下：
1）表面质量，外观尺寸，
2）硬度HB≤197，
3）弯曲度≤3mm/m，
4）表面局部缺陷深度≤8mm，
5）同轴度≤8mm；
超声波探伤按JB/T1581-96标准规定方法进行检测，验收要求如下：
1）不允许存在白点、裂纹、缩孔等缺陷；
2）小于φ2mm当量直径的缺陷不计；
3）允许有单个分散的当量直径为φ2mm～φ4mm的缺陷存在，相邻缺陷间距应大于较大缺陷的10倍，在100cm2面积上，当量直径为φ2mm～φ4mm的缺陷不得超过3个，其中当量直径为φ3mm～φ4mm的缺陷允许存在1个；
步骤7、锯切下料，得到轴类锻件：将步骤6检验和超声波探伤合格的锻件按工艺长度在锯床上进行下料，得到轴类锻件。
所述的步骤1加热为将要锻造的钢锭在700℃以下加热5.5个小时，升高温度在700-800℃下加热10.5个小时，在6.5个小时内将温度升至1220-1240℃，再在1220-1240℃下加热2.5个小时。
所述的步骤2开坯中锻造出的锻件的大台1的直径余量在25-30mm。
所述的步骤3精锻中锻造出的锻件的小台2的直径余量在15-20mm。
所述的步骤2开坯中的油压机为2200吨油压快锻机。
所述的步骤3精锻中的精锻机采用1400吨的四锤头径向锻造精锻机。
本发明对轴类锻件的大台和小台采用不同的锻造设备锻造，大台采用油压机锻造，小台采用精锻机锻造，这样充分利用了精锻机打击频率高、频率为180次/分钟，是油压机的锻造打击频率的2倍以上的优点，进而提高了生产效率，缩短了生产周期，进而降低了生产成本；本发明的轴类锻件的直径余量与传统的锻造生产工艺得到的轴类锻件相比减少，这样降低了锻件的重量，减少了原材料用量，进而降低了生产成本。
实验证明：采用本发明锻造出的轴类锻件的直径余量为：大台直径余量为25-30mm、小台直径余量为15-20mm；传统锻造出的轴类锻件的直径余量大台和小台均为25-35mm。

Claims (6)

1.一种轴类锻件的锻造生产工艺，包括锻件本体，所述的锻件本体是由一端是呈大圆柱状的大台、另一端是与大台共中轴线的呈小圆柱状的小台组成的T形状结构，大台与小台的交接处为向锻件本体中轴线倾斜的斜面，所述的斜面的倾斜角为15°，其特征在于：它包括如下步骤：
步骤1、加热：将要锻造的钢锭进行加热；
步骤2、开坯：将步骤1加热后的钢锭在油压机上开坯，在油压机的上平、下V砧上整体锻造出轴类锻件的大台，锻造过程中控制以下参数：送进量≥0.75砧宽、压下量为20%、锻造温度1180～900℃；
步骤3、精锻：将步骤2开坯得到的钢锭采用精锻机锻造，锻造出轴类锻件的小台，根据锻造生产工艺编制的锻造程序，锻造出轴类锻件大台和小台交接处的斜面，锻造时采取横向进行拉打或推打的方式；
步骤4、退火：将步骤3精锻得到的钢锭进行退火处理；
步骤5、校直：对步骤4退火得到的钢锭采用目测校直，控制最终弯曲度不大于3mm/m；
步骤6、检验和超声波探伤：对步骤5校直后的钢锭进行检验和超声波探伤，其中检验内容如下：
1）表面质量，外观尺寸，
2）硬度HB≤197，
3）弯曲度≤3mm/m，
4）表面局部缺陷深度≤8mm，
5）同轴度≤8mm；
超声波探伤按JB/T1581-96标准规定方法进行检测，验收要求如下：
1）不允许存在白点、裂纹、缩孔的缺陷；
2）小于φ2mm当量直径的缺陷不计；
3）允许有单个分散的当量直径为φ2mm～φ4mm的缺陷存在，相邻缺陷间距应大于较大缺陷的10倍，在100cm2面积上，当量直径为φ2mm～φ4mm的缺陷不得超过3个，其中当量直径为φ3mm～φ4mm的缺陷允许存在1个；
步骤7、锯切下料，得到轴类锻件：将步骤6检验和超声波探伤合格的钢锭按工艺长度在锯床上进行下料，得到轴类锻件。
2.如权利要求1所述的轴类锻件的锻造生产工艺，其特征在于：所述的步骤1加热为将要锻造的钢锭在700℃以下加热5.5个小时，升高温度在700-800℃下加热10.5个小时，在6.5个小时内将温度升至1220-1240℃，再在1220-1240℃下加热2.5个小时。
3.如权利要求1所述的轴类锻件的锻造生产工艺，其特征在于：所述的步骤2开坯中锻造出的轴类锻件的大台的直径余量在25-30mm。
4.如权利要求1所述的轴类锻件的锻造生产工艺，其特征在于：所述的步骤3精锻中锻造出的轴类锻件的小台的直径余量在15-20mm。
5.如权利要求1所述的轴类锻件的锻造生产工艺，其特征在于：所述的步骤2开坯中的油压机为2200吨油压快锻机。
6.如权利要求1所述的轴类锻件的锻造生产工艺，其特征在于：所述的步骤3精锻中的精锻机采用1400吨的四锤头径向锻造精锻机。
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