CN107617715A - 汽车轮毂外圈封闭锻造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,其包括下料、加热、镦粗、预锻、精锻、冷却等工艺步骤;下料采用锯料工艺可以更好的控制下料坯料的精度,减少锻造后的毛刺;冷却步骤可以采用余温正火工艺,既保证充分利用了锻造余热,提高了能量利用的高效性,还保证处理后的锻件,金相组织细小且均匀分布,具有良好的机械性能。本发明实现了无飞边锻造,可以减少锻件的原材料消耗;采用了更精确的锻造技术,减少了产品报废率,提高了产品的合格率,降低锻件的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及金属材料加工技术领域,尤其是涉及一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺。
背景技术
锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。
但是传统的锻造技术为开式模锻,开式模锻即有飞边的模锻,在锻造过程中可以保证金属流入孔内充满模腔,最后多余的金属由飞边流出,可以在锻造时保证不出现模具中出现中空等缺陷,保证锻件的质量,但是由于飞边的存在,会造成大量原材料的浪费,增加成本的同时也由于需要除飞边造成效率低下。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种能够减少锻件原材料损耗,降低生产成本,提高生产效率,提高锻造准确性的汽车轮毂外圈封闭锻造工艺。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,包括以下步骤:
a)下料:采用锯料工艺制取坯料;
b)加热:将坯料加热到1100~1400℃;
c)镦粗:坯料在镦粗设备上进行镦粗后获得鼓形毛坯;
d)预锻:通过预锻模具将鼓形毛坯制成预锻件;
e)精锻:通过精锻模具与热模锻压机将预锻件制成锻件;
f)冷却。
锯料工艺可以更好的控制下料坯料的精度,减少锻造后的毛刺,使坯料与最终锻件的质量差更小,可以减少原料的损失;精锻工艺中采用2500吨的热模锻压机,采用模腔锻打工艺成型。
作为优选,步骤a中,下料时控制坯料与锻件重量差控制在0.3%内。控制下料精度,减少锻件毛刺的产生,减少原材料的浪费。
精锻模具设计时,将上模设计成冲头,下模延型腔外围设计出导向孔,在闭模时,利用冲头外径与下模导向孔的配合定位,使冲头在下行的过程中与下模型腔组合成一个封闭的模腔,让坯料在这个封闭的模腔内完全成型,因为延分模面设计了导向孔,所有就没有了传统锻模的桥部和仓部,实现了无飞边锻造。
作为优选,步骤b中采用中频加热炉进行加热。
作为优选,热模锻压机的顶杆行程为6~8cm。
封闭锻工艺中,成形的模具型腔离模面有一定的距离,这个距离是导向孔引起的,顶杆必须具备6-8cm的行程,才能将锻件从模具型腔内顶到模面以外,才能便于工人夹料;通过加深模架底部的扁担槽深度,减薄扁担厚度,增加顶杆高度,使它能满行程运动,终于使顶杆的实际行程达到7cm,保障了封闭锻工艺设定的顶杆行程高度要求。
作为优选,热模锻压机的顶杆行程为7cm。
作为优选,步骤d预锻工序进行一次或多次。
作为优选,步骤f的冷却工序如下:先将经锻造加工后的锻件加热到900~950℃并保温30~60分钟;然后将处理后的锻件在风机吹风下进行连续强制冷却,使锻件温度冷却至550~650℃冷却时间控制在150~160s;接着将锻件在室温中冷却至200~300℃;最后将锻件装入料框中进行堆放冷却。
作为优选,步骤f的冷却工序如下:先将经锻造加工后的锻件加热到920℃并保温45分钟;然后将处理后的锻件在风机吹风下进行连续强制冷却,使锻件温度冷却至650℃冷却时间控制在160s;接着将锻件在室温中冷却至300℃;最后将锻件装入料框中进行堆放冷却。
因此,本发明具有以下有益效果:实现了无飞边锻造,可以减少锻件的原材料消耗;采用了更精确的锻造技术,减少了产品报废率,提高了产品的合格率,降低锻件的生产成本。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例1
一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,包括以下步骤:
a)下料:采用锯料工艺制取坯料,下料时控制坯料与锻件重量差控制在0.3%内;
b)加热:采用中频加热炉将坯料加热到1100℃;
c)镦粗:坯料在镦粗设备上进行镦粗后获得鼓形毛坯;
d)预锻:通过预锻模具将鼓形毛坯制成预锻件;
e)精锻:通过精锻模具与热模锻压机将预锻件制成锻件,热模锻压机的顶杆行程为6cm;
f)冷却。
实施例2
一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,包括以下步骤:
a)下料:采用锯料工艺制取坯料,下料时控制坯料与锻件重量差控制在0.3%内;
b)加热:采用中频加热炉将坯料加热到1400℃;
c)镦粗:坯料在镦粗设备上进行镦粗后获得鼓形毛坯;
d)预锻:通过预锻模具将鼓形毛坯制成预锻件;
e)精锻:通过精锻模具与热模锻压机将预锻件制成锻件,热模锻压机的顶杆行程为8cm;
f)冷却。
实施例3
一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,包括以下步骤:
a)下料:采用锯料工艺制取坯料,下料时控制坯料与锻件重量差控制在0.1%内;
b)加热:采用中频加热炉将坯料加热到1100℃;
c)镦粗:坯料在镦粗设备上进行镦粗后获得鼓形毛坯;
d)预锻:通过预锻模具将鼓形毛坯制成预锻件,预锻工序进行一次;
e)精锻:通过精锻模具与热模锻压机将预锻件制成锻件,热模锻压机的顶杆行程为6cm;
f)冷却:先将经锻造加工后的锻件加热到900℃并保温30分钟;然后将处理后的锻件在风机吹风下进行连续强制冷却,使锻件温度冷却至550℃冷却时间控制在150s;接着将锻件在室温中冷却至200℃;最后将锻件装入料框中进行堆放冷却。
实施例4
一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,包括以下步骤:
a)下料:采用锯料工艺制取坯料,下料时控制坯料与锻件重量差控制在0.2%内;
b)加热:采用中频加热炉将坯料加热到1200℃;
c)镦粗:坯料在镦粗设备上进行镦粗后获得鼓形毛坯;
d)预锻:通过预锻模具将鼓形毛坯制成预锻件,预锻工序进行一次;
e)精锻:通过精锻模具与热模锻压机将预锻件制成锻件,热模锻压机的顶杆行程为7cm;
f)冷却:先将经锻造加工后的锻件加热到920℃并保温45分钟;然后将处理后的锻件在风机吹风下进行连续强制冷却,使锻件温度冷却至650℃冷却时间控制在160s;接着将锻件在室温中冷却至300℃;最后将锻件装入料框中进行堆放冷却。
实施例5
一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,包括以下步骤:
a)下料:采用锯料工艺制取坯料,下料时控制坯料与锻件重量差控制在0.2%内;
b)加热:采用中频加热炉将坯料加热到1300℃;
c)镦粗:坯料在镦粗设备上进行镦粗后获得鼓形毛坯;
d)预锻:通过预锻模具将鼓形毛坯制成预锻件,预锻工序进行一次或多次;
e)精锻:通过精锻模具与热模锻压机将预锻件制成锻件,热模锻压机的顶杆行程为7cm;
f)冷却:先将经锻造加工后的锻件加热到930℃并保温50分钟;然后将处理后的锻件在风机吹风下进行连续强制冷却,使锻件温度冷却至600℃冷却时间控制在155s;接着将锻件在室温中冷却至250℃;最后将锻件装入料框中进行堆放冷却。
实施例6
一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,包括以下步骤:
a)下料:采用锯料工艺制取坯料,下料时控制坯料与锻件重量差控制在0.3%内;
b)加热:采用中频加热炉将坯料加热到1400℃;
c)镦粗:坯料在镦粗设备上进行镦粗后获得鼓形毛坯;
d)预锻:通过预锻模具将鼓形毛坯制成预锻件,预锻工序进行两次;
e)精锻:通过精锻模具与热模锻压机将预锻件制成锻件,热模锻压机的顶杆行程为8cm;
f)冷却:先将经锻造加工后的锻件加热到950℃并保温60分钟;然后将处理后的锻件在风机吹风下进行连续强制冷却,使锻件温度冷却至650℃冷却时间控制在160s;接着将锻件在室温中冷却至300℃;最后将锻件装入料框中进行堆放冷却。
Claims (8)
1.一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,其特征在于包括以下步骤:
a)下料:采用锯料工艺制取坯料;
b)加热:将坯料加热到1100~1400℃;
c)镦粗:坯料在镦粗设备上进行镦粗后获得鼓形毛坯;
d)预锻:通过预锻模具将鼓形毛坯制成预锻件;
e)精锻:通过精锻模具将预锻件制成锻件;
f)冷却。
2.根据权利要求1所述的一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,其特征在于:所述步骤a中,下料时控制坯料与锻件重量差控制在0.3%内。
3.根据权利要求1所述的一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,其特征在于:所述步骤b中采用中频加热炉进行加热。
4.根据权利要求1所述的一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,其特征在于:所述热模锻压机的顶杆行程为6~8cm。
5.根据权利要求1或4所述的一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,其特征在于:所述热模锻压机的顶杆行程为7cm。
6.根据权利要求1所述的一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,其特征在于:所述的步骤d预锻工序进行一次或多次。
7.根据权利要求1所述的一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,其特征在于所述步骤f的冷却工序如下:先将经锻造加工后的锻件加热到900~950℃并保温30~60分钟;然后将处理后的锻件在风机吹风下进行连续强制冷却,使锻件温度冷却至550~650℃冷却时间控制在150~160s;接着将锻件在室温中冷却至200~300℃;最后将锻件装入料框中进行堆放冷却。
8.根据权利要求1或7所述的一种汽车轮毂外圈封闭锻造工艺,其特征在于所述步骤f的冷却工序如下:先将经锻造加工后的锻件加热到920℃并保温45分钟;然后将处理后的锻件在风机吹风下进行连续强制冷却,使锻件温度冷却至650℃冷却时间控制在160s;接着将锻件在室温中冷却至300℃;最后将锻件装入料框中进行堆放冷却。
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