CN104148558A - Sb564uns n06690合金大型内t形环状锻件坯料的生产方法 - Google Patents

Sb564uns n06690合金大型内t形环状锻件坯料的生产方法 Download PDF

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本发明公开了一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法，首先通过锻造液压机进行镦粗拔长，然后采用直径为300mm的冲头进行冲孔，然后扩孔整圆，然后借助台阶模具，在环轧机上进行两次轧制，先将矩形截面原始坯料环轧成带台阶的中间坯料，然后将中间坯料旋转180度，经过第二次轧制，得到内T形环状锻件坯料，本发明生产出的锻件坯料组织均匀，晶粒细化且形状规则，锻件质量高，且生产效率高。

Description

SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法
技术领域
本发明属于金属材料压力加工技术领域，特别涉及一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法。 
背景技术
SB564UNS N06690合金大型内T形锻件，由于直径大于3000mm，形状不规则，SB564UNS N06690合金材料变形温度范围窄，材料变形抗力大等原因，很难直接环轧成形，很难直接环轧成形，而采用胎膜锻造需要制造大量的模具，然后利用液压机进行坯料成型，且制造的毛坯质量不稳定；直接采用T型模具进行环轧，存在着坯料难以充满型腔的问题。 
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供了一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法，利用本方法生产出的坯料组织均匀，晶粒细化且形状规则，最终的锻件质量高，生产效率高。 
本发明的技术方案是： 
一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法，包括如下步骤： 
A、根据内T形环状锻件坯料的形状结构，制作加工台阶模具； 
B、将SB564UNS N06690合金锭加热至1150～1130℃，然后通过镦粗，冲孔、扩孔整圆工序制造出原始坯料； 
C、将原始坯料进炉加热至1150℃，将台阶模具预热至300～400℃； 
D、将预热的台阶模具放在环轧机的芯辊上，再将原始坯料放入台阶模具中，启动环轧机轧制，主辊线速度设定为1.6m/s，待原始坯料变形到预设尺寸后，关闭环轧机，取出带台阶的中间坯料； 
E、将中间坯料旋转180°，使其台阶面朝上，再次放入台阶模具中，按D步骤中方法进行轧制，中间坯料达到尺寸后关闭环轧机，即得到内T形环状锻件坯料； 
进一步地，所述内T形环状锻件坯料的外径大于3000mm，其环形内部有梯形的凸起部。 
进一步地，所述环轧机主辊施加轧制力为500～5000KN。 
进一步地，所述B步骤中采用直径为300mm的冲头进行冲孔。 
进一步地，所述D步骤中的轧制过程分为三个阶段，第一阶段为预轧制阶段，使坯料壁厚变得更加均匀，第二阶段为主轧制阶段，充分利用材料的高温、低变形抗力，使轧件变形，第三阶段为整形阶段。 
进一步地，所述E步骤中轧制得到的内T形环状锻件坯料先进行空冷，然后在1050℃～1070℃保温1.5～2小时，进行固溶热处理。 
本发明的有益效果和优点在于： 
该发明通过改变环轧时坯料和模具的接触面积，台阶模具与坯料的有效接触面积约为T型模具与坯料接触面积的1/3，可有效降低变形抗力，有利于材料充满型腔，采用本方法生产出的坯料组织均匀，晶粒细化形状规则，最终锻件质量高，生产效率高。 
附图说明
图1是本发明中的内T形环状锻件坯料剖视(示意)图； 
图2是本发明中的台阶模具剖视(示意)图； 
图3是本发明中制备的原始坯料剖视(示意)图； 
图4是本发明中的环轧示意图； 
图5是本发明中的中间坯料剖视(示意)图 
图中：1-内T形环状锻件坯料、2-台阶模具、3-原始坯料、4-主辊、5-芯辊、6-抱辊、7-锥辊、8-中间坯料。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明： 
如图1-5所示，SB564UNS N06690合金(美国ASME标准，属于难变形耐高温的镍基合金)大型内T形环状锻件坯料1，由于外径大于3000mm，形状不规则(环形内部有梯形凸起部)，且SB564UNS N06690合金材料变形温度范围窄。本实施例的方法主要包括如下步骤： 
A、根据内T形环状锻件坯料1的形状结构，制作加工台阶模具2； 
B、将SB564UNS N06690合金锭加热至1150～1130℃，然后通过镦粗，采用直径为300mm的冲头进行冲孔、扩孔整圆工序制造出原始坯料3； 
C、将原始坯料3进炉加热至1150℃，将台阶模具2预热至300～400℃； 
D、将预热的台阶模具2放在环轧机的芯辊5上，再将原始坯料3放入台阶模具2中，环轧机的主辊4、芯辊5、抱辊6和锥辊7对台阶模具2和原始坯料3进行定位，芯辊5沿径向朝主辊4运动，启动环轧机轧制，主辊4线速度设定为1.6m/s，轧制分为三个阶段，第一阶段为预轧制阶段，主要目的是使坯料壁厚变得更加均匀，第二阶段为主轧制阶段，该阶段加大芯辊进给速度，使轧制快速进行，充分利用材料的高温、低变形抗力，使轧件变形，第三阶段为整形阶段，主要目的是减少环件的椭圆度，三个阶段的轧制力不相同，主辊施加的力为500～5000KN，壁厚逐渐减薄，待原始坯料3变形到预设尺寸后，关闭环轧机，取出带台阶的中间坯料8； 
E、将中间坯料8旋转180°，使其台阶面朝上，再次放入台阶模具2中，按D步骤中方法进行轧制，中间坯料8达到尺寸后关闭环轧机，即得到内T形环状锻件坯料1，轧制得到的内T形环状锻件坯料1先进行空冷，然后在1050℃～1070℃保温1.5～2小时，进行固溶热处理。 

Claims (6)

1.一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法，其特征在于包括如下步骤：
A、根据内T形环状锻件坯料(1)的形状结构，制作加工台阶模具(2)；
B、将SB564UNS N06690合金锭加热至1150～1130℃，然后通过镦粗，冲孔、扩孔整圆工序制造出原始坯料(3)；
C、将原始坯料(3)进炉加热至1150℃，将台阶模具(2)预热至300～400℃；
D、将预热的台阶模具(2)放在环轧机的芯辊(5)上，再将原始坯料(3)放入台阶模具(2)中，启动环轧机轧制，主辊(4)线速度设定为1.6m/s，待原始坯料(3)变形到预设尺寸后，关闭环轧机，取出带台阶的中间坯料(8)；
E、将中间坯料(8)旋转180°，使其台阶面朝上，再次放入台阶模具(2)中，按D步骤中方法进行轧制，中间坯料(8)达到尺寸后关闭环轧机，即得到内T形环状锻件坯料(1)。
2.根据权利要求1所述的一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法，其特征在于所述内T形环状锻件坯料(1)的外径大于3000mm，其环形内部有梯形的凸起部。
3.根据权利要求1或2所述的一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法，其特征在于所述环轧机主辊(4)施加轧制力为500～5000KN。
4.根据权利要求1或2所述的一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法，其特征在于所述B步骤中采用直径为300mm的冲头进行冲孔。
5.根据权利要求1或2所述的一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法，其特征在于所述D步骤中的轧制过程分为三个阶段，第一阶段为预轧制阶段，使坯料壁厚变得更加均匀，第二阶段为主轧制阶段，充分利用材料的高温、低变形抗力，使轧件变形，第三阶段为整形阶段。
6.根据权利要求1或2所述的一种SB564UNS N06690合金大型内T形环状锻件坯料的生产方法，其特征在于所述E步骤中轧制得到的内T形环状锻件坯料(1)先进行空冷，然后在1050℃～1070℃保温1.5～2小时，进行固溶热处理。
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