CN111014535A - 一种r6级系泊链铆接转环的锻造方法 - Google Patents

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李剑
曾强
徐立新
陶兴
陶安祥
陶良凤
张卫新
董鑫
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/002—Hybrid process, e.g. forging following casting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21J1/00—Preparing metal stock or similar ancillary operations prior, during or post forging, e.g. heating or cooling
    • B21J1/06—Heating or cooling methods or arrangements specially adapted for performing forging or pressing operations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/40—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rings; for bearing races

Abstract

一种R6级系泊链铆接转环的锻造方法，包括转环本体和转环环栓，包括以下步骤：1）下料；2）铆接转环本体制坯；3）铆接转环本体成型；4）铆接转环环栓制坯；5）铆接转环环栓成型；6）去边磨光；本发明锻造出具有良好的力学性能的锻件，满足尺寸和形状要求的转环产品。本发明适用于R6级系泊链铆接转环的加工领域。

Description

一种R6级系泊链铆接转环的锻造方法
技术领域
本发明涉及船舶和海工配套领域，具体涉及的是一种R6级系泊链铆接转环的锻造方法。
背景技术
用于海洋平台系泊用的系泊链铆接转环具有超高强度、超强韧性的技术特征。使用时，铆接转环两头各连接一段链环。由于铆接转环形状较复杂，因此需要单独对本体和环栓进行锻造，最后组装成为最终产品。普通转环在组装完成后可以通过焊接的方式固定，但是，由于R6级转环超过1100MPa，焊接易产生开裂的风险，因此无法采用焊接的方式固定。同时因为R6级材料特殊的高温力学性能，需要采用特殊的加热工艺方法。
发明内容
发明目的是提供一种R6级系泊链铆接转环的锻造方法，解决了以上技术问题。
为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，发明所采用的技术方案是： 一种R6级系泊链铆接转环的锻造方法包括一下步骤：
1）下料
保证下料件表面光滑，清除锯口棱角；
2）铆接转环本体制坯
将原材料圆钢放入火焰炉内加热；将加热的圆钢用空气锤将圆钢镦粗拔长制成接近尺寸毛坯，然后气割内孔（孔尺寸小于成型尺寸），锻造时不应有夹层、开裂、沟槽和降低产品性能的其它缺陷；
3）铆接转环本体成型
成型前对成型模进行检查，成型模型腔应有光洁的表面，应无裂纹沟槽和降低产品性能的其它缺陷；然后将弯曲后的坯料加热至1200~1260℃用成型模锻压成型，终锻温度不低于830℃；
4）铆接转环环栓制坯
将原材料圆钢放入火焰炉内加热；将加热的圆钢用空气锤将圆钢镦粗拔长制成接近尺寸毛坯，然后冲孔（孔尺寸小于成型尺寸），锻造时不应有夹层、开裂、沟槽和降低产品性能的其它缺陷；
5）铆接转环环栓成型
成型前对成型模进行检查，成型模型腔应有光洁的表面，应无裂纹沟槽和降低产品性能的其它缺陷；然后将弯曲后的坯料加热至1200~1260℃用成型模锻压成型，终锻温度不低于830℃；
6）锻造后热处理
为保证最终产品的热处理性能，在锻造完成后需对工件进行热处理。锻造末期提前将一个加热炉升温到650~700℃空炉待料，锻造结束后立刻将产品放入炉中退火8~12个小时。
7）去边磨光
将成型后的毛坯飞边用切边机清除，飞边去除后用砂轮机打磨，得到光洁表面。
本发明锻造出具有良好的力学性能的锻件，满足尺寸和形状要求的铆接转环产品。同时由于R6级材料的热敏感性，在锻造加热时，采用阶梯式加热方法，保证原材料的可塑性和防止原材料的热裂现象。而通过锻后退火，可以释放锻造残余应力，为后续热处理提供组织准备，同时适当延长退火时间，可以达到去氢的效果，从而消除超高强度R6产品因内氢产生断裂的风险。
附图说明
图1是本发明中铆接转环本体示意图；
图2是本发明中铆接转环环栓示意图。
具体实施方式
一种铆接转环的锻造方法，转环包括转环本体和转环环栓，其特征在于：包括以下步骤：1）下料：保证下料件表面光滑，清除锯口棱角；2）铆接转环本体制坯：将原材料圆钢放入火焰炉内加热；将加热的圆钢用空气锤将圆钢镦粗拔长制成接近尺寸毛坯，然后气割内孔（孔尺寸小于成型尺寸），锻造时不应有夹层、开裂、沟槽和降低产品性能的其它缺陷；3）铆接转环本体成型：成型前对成型模进行检查，成型模型腔应有光洁的表面，应无裂纹沟槽和降低产品性能的其它缺陷；然后将弯曲后的坯料加热至1200~1260℃用成型模锻压成型，终锻温度不低于830℃；4）铆接转环环栓制坯：将原材料圆钢放入火焰炉内加热；将加热的圆钢用空气锤将圆钢镦粗拔长制成接近尺寸毛坯，然后冲孔（孔尺寸小于成型尺寸），锻造时不应有夹层、开裂、沟槽和降低产品性能的其它缺陷；5）铆接转环环栓成型：成型前对成型模进行检查，成型模型腔应有光洁的表面，应无裂纹沟槽和降低产品性能的其它缺陷；然后将弯曲后的坯料加热至1200~1260℃用成型模锻压成型，终锻温度不低于830℃；6）锻造后热处理：为保证最终产品的热处理性能，在锻造完成后需对工件进行热处理。锻造末期提前将一个加热炉升温到650~700℃空炉待料，锻造结束后立刻将产品放入炉中退火8~12个小时。7）去边磨光：将成型后的毛坯飞边用切边机清除，飞边去除后用砂轮机打磨，得到光洁表面。通过这样的方法，顺利锻造出了符合形状和尺寸要求的铆接转环产品，热处理后机械性能达到标准，具有超高强度、超强韧性的技术特征。

Claims (1)

1.一种R6级系泊链铆接转环的锻造方法包括一下步骤：
1）下料
保证下料件表面光滑，清除锯口棱角；
2）铆接转环本体制坯
将原材料圆钢放入火焰炉内加热；将加热的圆钢用空气锤将圆钢镦粗拔长制成接近尺寸毛坯，然后气割内孔（孔尺寸小于成型尺寸），锻造时不应有夹层、开裂、沟槽和降低产品性能的其它缺陷；
3）铆接转环本体成型
成型前对成型模进行检查，成型模型腔应有光洁的表面，应无裂纹沟槽和降低产品性能的其它缺陷；然后将弯曲后的坯料加热至1200~1260℃用成型模锻压成型，终锻温度不低于830℃；
4）铆接转环环栓制坯
将原材料圆钢放入火焰炉内加热；将加热的圆钢用空气锤将圆钢镦粗拔长制成接近尺寸毛坯，然后冲孔（孔尺寸小于成型尺寸），锻造时不应有夹层、开裂、沟槽和降低产品性能的其它缺陷；
5）铆接转环环栓成型
成型前对成型模进行检查，成型模型腔应有光洁的表面，应无裂纹沟槽和降低产品性能的其它缺陷；然后将弯曲后的坯料加热至1200~1260℃用成型模锻压成型，终锻温度不低于830℃；
6）锻造后热处理
为保证最终产品的热处理性能，在锻造完成后需对工件进行热处理；
锻造末期提前将一个加热炉升温到650~700℃空炉待料，锻造结束后立刻将产品放入炉中退火8~12个小时；
7）去边磨光
将成型后的毛坯飞边用切边机清除，飞边去除后用砂轮机打磨，得到光洁表面。
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