CN108405775A - 一种大型吊钩的锻造工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大型吊钩的锻造工艺方法，属于机械零部件加工技术中的一种大型吊钩的锻造工艺方法，其目的在于提供一种具有减少锻造火次大型吊钩的锻造工艺方法，其技术方案为：第一步，对钢锭进行高温倒棱、切水冒口，得到钢锭初加工件。第二步：对钢锭初加工件进行整体变形镦拔；对进行镦拔后的钢锭初加工件进行保温8～10小时得到待墩拔钢锭。第三步：对待墩拔钢锭进行第二次整体镦粗，得到待拨钩钢锭。第四步：对所述待拨钩钢锭进行拨钩，将待拨钩钢锭中的钩头部分展宽后再进行锻件修整，对锻件修整完毕后的钢锭进行保温1～5小时。本发明提供的锻造方法具有减少锻造火次并保证了吊钩的锻造质量的效果。

Description

一种大型吊钩的锻造工艺方法
技术领域
本发明属于机械零部件加工技术，具体涉及一种大型吊钩的锻造工艺方法。
背景技术
大型吊钩是货运起吊设备的重要受力零件，通常都是锻造件，锻件的内部质量和机械性能要求较高。钩分类极广，一般包括：卸扣、吊环、圆环、梨形环、长吊环、组合吊环、S钩、鼻吊钩、美式吊钩羊角吊钩、眼形滑钩、带保险卡吊环螺钉、链条卸扣、具有独特、新颖、质优、安全的特点，适用于工厂、矿山、石油、化工及船舶码头等。确保安全，质量安全系数，静载荷达到3倍。大型吊钩是起重设备中的重要取物装置,主要应用于交通、建筑、运输及航运等领域,其结构强度、安全性能与使用寿命对起重作业具有重要影响。由于吊钩需要长期在重载荷下工作,其强度、硬度与冲击韧度等必须满足使用要求。目前我国吊钩生产主要采用锻造方法生产,锻造工艺过程包括自由锻与模锻,针对大型吊钩锻件尺寸和重量大、形状复杂的问题，传统的锻造工艺存在材料利用率低、生产周期长、非全纤维锻造等问题,加大了锻造的次数，影响吊钩的质量和锻造生产成本。
发明内容
本发明的目的在于：为解决现有技术中对大型吊钩锻件尺寸和重量大、形状复杂，锻造难度的问题，提供一种大型吊钩的锻造工艺方法，可以减少锻造火次，能够改善吊钩内部组织的均匀性，得到力学性能好寿命高的吊钩，整个锻造流程简单，而且不需要使用专门的工装辅具，在现有的设备工装条件下即可进行生产。
本发明采用的技术方案如下：
1.一种大型吊钩的锻造工艺方法,其特征在于：包括以下工艺流程：
第一步，对钢锭进行高温倒棱、切水冒口，得到钢锭初加工件，钢锭冒口切除量为自身体积的：15％～20％，水口切除量为自身体积的：5％～12％；
第二步：对钢锭初加工件进行整体变形镦拔，镦粗锻比：2～3.5，拔长锻比：2～4；对进行镦拔后的钢锭初加工件进行保温8～10小时得到待墩拔钢锭；
第三步：对待墩拔钢锭进行第二次整体镦粗，将待墩拔钢锭中的锻坯拔成扁方，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，得到待拨钩钢锭，将所述待拨钩钢锭进行保温8～10小时；
第四步：对所述待拨钩钢锭进行拨钩，将待拨钩钢锭中的钩头部分展宽后再进行锻件修整，对锻件修整完毕后的钢锭进行保温1～5小时。
进一步的，所述第一步中的高温倒棱锻造温度为1250℃，所述第二步中的镦拔锻造温度为900～1100℃，所述第三步的锻造温度为800℃，所述第四步的锻造温度为750℃。
进一步的，所述整体变形镦拔包括两次墩拔，第二次墩拔中的镦粗锻比：2～4，拔长锻比：2～5。
进一步的，锻后锻件热装进行正火回火处理。
进一步的，将经过正火和回火处理后的锻件进行外观及尺寸检查。
进一步的，将经过外观及尺寸检查处理后的锻件进行锻件毛胚探伤。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，大型吊钩是货运起吊设备的重要受力零件，锻件内部质量要求很高，锻件尺寸和重量大、形状复杂，锻造难度也大，以上锻造工艺方案优化了锻造过程，可以减少锻造步骤，而且不需要使用专门的工装辅具，在现有的设备工装条件下即可进行生产，并使锻件质量更容易得到保证。
2、本发明中，所述第一步中的高温倒棱锻造温度为1250℃，所述第二步中的镦拔锻造温度为900～1100℃，所述第三步的锻造温度为800℃，所述第四步的锻造温度为750℃，满足锻件在不同锻造时段的温度需求。
3、本发明中，所述整体变形镦拔包括两次墩拔，第二次墩拔中的镦粗锻比：2～4，拔长锻比：2～5，加大吊钩部件的快速成型。
4、本发明中，锻后锻件热装进行正火、回火处理，有效的实现细化晶粒和扩氢，从而实现吊钩的强度和韧性。
5、本发明中，将经过正火和回火处理后的锻件进行外观及尺寸检查，保证吊钩的质量，对此残品进行监控。
6、本发明中，将经过外观及尺寸检查处理后的锻件进行锻件毛胚探伤，检查锻件内部是否有缺陷，有效的保证锻件的内部质量。
附图说明
图1为本发明吊钩整体结构示意图。
图2为本发明第一步钢锭变形过程简图。
图3为本发明第二步钢锭变形过程简图。
图4为本发明第三步钢锭变形过程简图。
图5为本发明第四步钢锭变形过程简图。
图中标记：1-切口、2-冒口端、3-水口端。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种大型吊钩的锻造工艺方法,包括以下工艺流程：
第一步，对钢锭进行高温倒棱、切水冒口，得到钢锭初加工件，钢锭冒口切除量为自身体积的：15％～20％，水口切除量为自身体积的：5％～12％，将钢锭倒棱、滚圆后的尺寸为
第二步：对钢锭初加工件进行整体变形镦拔，镦粗锻比：2～3.5，拔长锻比：2～4；拔长至：对进行镦拔后的钢锭初加工件进行保温8～10小时得到待墩拔钢锭；
第三步：对待墩拔钢锭进行第二次整体镦粗，将待墩拔钢锭中的锻坯拔成扁方，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，扁方至：2020×770mm，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，再进行切肩分料，所述切口位置为冒口端沿水口端的650～700mm处，所述切口采用三角刀进行切除，得到待拨钩钢锭，将所述待拨钩钢锭进行保温8～10小时；
第四步：对所述待拨钩钢锭进行拨钩，将待拨钩钢锭中的钩头部分展宽后再进行锻件修整，所述钩头尺寸切除钩头的端部，使得钩头的长度为1200mm；将钩头部分展宽，对锻件修整完毕后的钢锭进行保温1～5小时。
作为优选，所述第一步中的高温倒棱锻造温度为1250℃，所述第二步中的镦拔锻造温度为900～1100℃，所述第三步的锻造温度为800℃，所述第四步的锻造温度为750℃。
作为优选，所述整体变形镦拔包括两次墩拔，第二次墩拔中的镦粗锻比：2～4，拔长锻比：2～5。
作为优选，锻后锻件热装进行正火回火处理。
作为优选，将经过正火和回火处理后的锻件进行外观及尺寸检查。
作为优选，将经过外观及尺寸检查处理后的锻件进行锻件毛胚探伤。
实施例1
一种大型吊钩的锻造工艺方法,包括以下工艺流程：
第一步，对钢锭进行高温倒棱、切水冒口，得到钢锭初加工件，钢锭冒口切除量为自身体积的：15％，水口切除量为自身体积的：5％，将钢锭倒棱、滚圆后的尺寸为
第二步：对钢锭初加工件进行整体变形镦拔，镦粗锻比：2，拔长锻比：2；拔长至：对进行镦拔后的钢锭初加工件进行保温8小时得到待墩拔钢锭；
第三步：对待墩拔钢锭进行第二次整体镦粗，将待墩拔钢锭中的锻坯拔成扁方，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，扁方至：2020×770mm，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，再进行切肩分料，所述切口位置为冒口端沿水口端的650mm处，所述切口采用三角刀进行切除，得到待拨钩钢锭，将所述待拨钩钢锭进行保温8小时；
第四步：对所述待拨钩钢锭进行拨钩，将待拨钩钢锭中的钩头部分展宽后再进行锻件修整，所述钩头尺寸切除钩头的端部，使得钩头的长度为1200mm；将钩头部分展宽，对锻件修整完毕后的钢锭进行保温1小时；
所述第一步中的高温倒棱锻造温度为1250℃，所述第二步中的镦拔锻造温度为900℃，所述第三步的锻造温度为800℃，所述第四步的锻造温度为750℃。
实施例2
一种大型吊钩的锻造工艺方法,包括以下工艺流程：
第一步，对钢锭进行高温倒棱、切水冒口，得到钢锭初加工件，钢锭冒口切除量为自身体积的：18％，水口切除量为自身体积的：10％，将钢锭倒棱、滚圆后的尺寸为
第二步：对钢锭初加工件进行整体变形镦拔，镦粗锻比：2.5，拔长锻比：3；拔长至：对进行镦拔后的钢锭初加工件进行保温9小时得到待墩拔钢锭；
第三步：对待墩拔钢锭进行第二次整体镦粗，将待墩拔钢锭中的锻坯拔成扁方，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，扁方至：2020×770mm，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，再进行切肩分料，所述切口位置为冒口端沿水口端的660mm处，所述切口采用三角刀进行切除，得到待拨钩钢锭，将所述待拨钩钢锭进行保温9小时；
第四步：对所述待拨钩钢锭进行拨钩，将待拨钩钢锭中的钩头部分展宽后再进行锻件修整，所述钩头尺寸切除钩头的端部，使得钩头的长度为1200mm；将钩头部分展宽，对锻件修整完毕后的钢锭进行保温3小时；
所述第一步中的高温倒棱锻造温度为1250℃，所述第二步中的镦拔锻造温度为1100℃，所述第三步的锻造温度为800℃，所述第四步的锻造温度为750℃。
实施例3
一种大型吊钩的锻造工艺方法,包括以下工艺流程：
第一步，对钢锭进行高温倒棱、切水冒口，得到钢锭初加工件，钢锭冒口切除量为自身体积的：20％，水口切除量为自身体积的：12％，将钢锭倒棱、滚圆后的尺寸为
第二步：对钢锭初加工件进行整体变形镦拔，镦粗锻比：3.5，拔长锻比：4；拔长至：对进行镦拔后的钢锭初加工件进行保温10小时得到待墩拔钢锭。
第三步：对待墩拔钢锭进行第二次整体镦粗，将待墩拔钢锭中的锻坯拔成扁方，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，扁方至：2020×770mm，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，再进行切肩分料，所述切口位置为冒口端沿水口端的700mm处，所述切口采用三角刀进行切除，得到待拨钩钢锭，将所述待拨钩钢锭进行保温10小时。
第四步：对所述待拨钩钢锭进行拨钩，将待拨钩钢锭中的钩头部分展宽后再进行锻件修整，所述钩头尺寸切除钩头的端部，使得钩头的长度为1200mm；将钩头部分展宽，对锻件修整完毕后的钢锭进行保温5小时。
所述第一步中的高温倒棱锻造温度为1250℃，所述第二步中的镦拔锻造温度为1100℃，所述第三步的锻造温度为800℃，所述第四步的锻造温度为750℃。
实施例4
一种大型吊钩的锻造工艺方法,包括以下工艺流程：
第一步，对钢锭进行高温倒棱、切水冒口，得到钢锭初加工件，钢锭冒口切除量为自身体积的：18％，水口切除量为自身体积的：11％，将钢锭倒棱、滚圆后的尺寸为
第二步：对钢锭初加工件进行整体变形镦拔，镦粗锻比：3，拔长锻比：4；拔长至：对进行镦拔后的钢锭初加工件进行保温10小时得到待墩拔钢锭；
第三步：对待墩拔钢锭进行第二次整体镦粗，将待墩拔钢锭中的锻坯拔成扁方，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，扁方至：2020×770mm，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，再进行切肩分料，所述切口位置为冒口端沿水口端的650～700mm处，所述切口采用三角刀进行切除，得到待拨钩钢锭，将所述待拨钩钢锭进行保温10小时；
第四步：对所述待拨钩钢锭进行拨钩，将待拨钩钢锭中的钩头部分展宽后再进行锻件修整，所述钩头尺寸切除钩头的端部，使得钩头的长度为1200mm；将钩头部分展宽，对锻件修整完毕后的钢锭进行保温5小时。
所述第一步中的高温倒棱锻造温度为1250℃，所述第二步中的镦拔锻造温度为1100℃，所述第三步的锻造温度为800℃，所述第四步的锻造温度为750℃，第二次墩拔中的镦粗锻比：2，拔长锻比：2，锻后锻件热装进行正火回火处理，将经过正火和回火处理后的锻件进行外观及尺寸检查，将经过外观及尺寸检查处理后的锻件进行锻件毛胚探伤。
实施例4
一种大型吊钩的锻造工艺方法,包括以下工艺流程：
第一步，对钢锭进行高温倒棱、切水冒口，得到钢锭初加工件，钢锭冒口切除量为自身体积的：18％，水口切除量为自身体积的：11％，将钢锭倒棱、滚圆后的尺寸为
第二步：对钢锭初加工件进行整体变形镦拔，镦粗锻比：3，拔长锻比：4；拔长至：对进行镦拔后的钢锭初加工件进行保温10小时得到待墩拔钢锭；
第三步：对待墩拔钢锭进行第二次整体镦粗，将待墩拔钢锭中的锻坯拔成扁方，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，扁方至：2020×770mm，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，再进行切肩分料，所述切口位置为冒口端沿水口端的650～700mm处，所述切口采用三角刀进行切除，得到待拨钩钢锭，将所述待拨钩钢锭进行保温10小时；
第四步：对所述待拨钩钢锭进行拨钩，将待拨钩钢锭中的钩头部分展宽后再进行锻件修整，所述钩头尺寸切除钩头的端部，使得钩头的长度为1200mm；将钩头部分展宽，对锻件修整完毕后的钢锭进行保温5小时。
所述第一步中的高温倒棱锻造温度为1250℃，所述第二步中的镦拔锻造温度为1100℃，所述第三步的锻造温度为800℃，所述第四步的锻造温度为750℃，第二次墩拔中的镦粗锻比：4，拔长锻比：5，锻后锻件热装进行正火回火处理，将经过正火和回火处理后的锻件进行外观及尺寸检查，将经过外观及尺寸检查处理后的锻件进行锻件毛胚探伤。

Claims (6)

1.一种大型吊钩的锻造工艺方法,其特征在于：包括以下工艺流程：
第一步，对钢锭进行高温倒棱、切水冒口，得到钢锭初加工件，钢锭冒口切除量为自身体积的：15％～20％，水口切除量为自身体积的：5％～12％；
第二步：对钢锭初加工件进行整体变形镦拔，镦粗锻比：2～3.5，拔长锻比：2～4；对进行镦拔后的钢锭初加工件进行保温8～10小时得到待墩拔钢锭；
第三步：对待墩拔钢锭进行第二次整体镦粗，将待墩拔钢锭中的锻坯拔成扁方，坯料长度方向与钢锭中心线方向一致，得到待拨钩钢锭，将所述待拨钩钢锭进行保温8～10小时；
第四步：对所述待拨钩钢锭进行拨钩，将待拨钩钢锭中的钩头部分展宽后再进行锻件修整，对锻件修整完毕后的钢锭进行保温1～5小时。
2.如权利要求1所述的一种大型吊钩的锻造工艺方法,其特征在于：所述第一步中的高温倒棱锻造温度为1250℃，所述第二步中的镦拔锻造温度为900～1100℃，所述第三步的锻造温度为800℃，所述第四步的锻造温度为750℃。
3.如权利要求1所述的一种大型吊钩的锻造工艺方法,其特征在于：所述整体变形镦拔包括两次墩拔，第二次墩拔中的镦粗锻比：2～4，拔长锻比：2～5。
4.如权利要求1所述的一种大型吊钩的锻造工艺方法,其特征在于：锻后锻件热装进行正火回火处理。
5.如权利要求4所述的一种大型吊钩的锻造工艺方法,其特征在于：将经过正火和回火处理后的锻件进行外观及尺寸检查。
6.如权利要求5所述的一种大型吊钩的锻造工艺方法,其特征在于：将经过外观及尺寸检查处理后的锻件进行锻件毛胚探伤。
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