CN2523590Y - 一种管材热挤压组合凹模装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种管材热挤压组合凹模装置，由挤压轴、挤压筒、挤压垫、石墨垫、挤压针、凹模、下底板组成，其特征在于：所述凹模由玻璃垫、平凹模组合而成。玻璃垫工作表面为锥形表面，平凹模的工作表面由凹模口处的圆弧过度和定径带组成。本实用新型通过对凹模结构以及润滑方式的改进，很好的改善了材料的可加工性，提高了产品质量、提高了生产效率、降低了成本。
Description
技术领域：
本实用新型涉及管材热挤压技术，特别提供了一种适合于高强度材料管材零件的挤压生产组合凹模装置。
背景技术：
高温合金管材是广泛应用于航空、航天飞行器、舰船、发电、火箭发动机、核反应堆、机车以及石油化工等工业中能源转化装置关键部件的材料。对于镍基高温合金材料，采用锥形凹模挤压方法加工时，存在表面划伤严重、挤压力大、凹模口处坯料温度降低严重等问题。采用钻孔冷轧方法，生产率极低、材料浪费比较严重。在挤压过程中如何降低摩擦力、减少温降、提高塑性是急需解决的主要技术问题。
减小材料与工模具间的摩擦是降低挤压力、提高产品表面质量的有效方法，因此合适的润滑材料及润滑方法是热挤压加工的关键技术之一。对于镍基高温合金等难变形材料，通常采用玻璃润滑剂。玻璃润滑剂不但具有高温润滑作用，还有隔热作用，而且化学性质稳定，不与坯料金属发生化学反应，在使用温度下呈粘稠状，润滑效果良好。
对于强度较低的镍基高温合金，通常采用的润滑方法是将玻璃粉涂抹在预热后的坯料与模具上，然后将坯料加热至挤压温度。另一种方法是将润滑剂加热到融化状态，然后将坯料放在润滑剂中浸蘸，然后开始挤压加工。
对于镍基高温合金的加热方法是先在低温炉加热到700--800℃，然后在高温炉加热到材料的可锻温度。坯料加热温度很重要，如果加热温度低于可锻温度，则发生闷垫现象，如果加热温度高于可锻温度，则发生晶粒长大现象，影响组织性能。镍基高温合金的热挤压温度范围窄，因此必须严格控制坯料加热及保温措施。
发明内容：
本实用新型的目的是提供一种适用于高强度材料的管材挤压组合凹模装置，通过改变凹模结构以提高润滑效果和减轻温降，从而实现高强度材料管材挤压成形，提高产品质量和生产率，降低成本。
本实用新型具体提供了一种管材热挤压组合凹模装置，由挤压轴(1)、挤压筒(2)、挤压垫(3)、石墨垫(4)、挤压针(5)、凹模、下底板(9)组成，其特征在于：所述凹模由玻璃垫(7)、平凹模(8)组合而成。
本实用新型管材热挤压组合装置中，所述玻璃垫(7)工作表面为锥形表面，平凹模(8)的工作表面由凹模口处的圆弧过度和定径带组成。
本实用新型组合凹模的作用是：润滑，在挤压过程中，玻璃垫与坯料表面接触，在坯料与挤压凹模之间形成薄薄的软化玻璃层，从而使坯料很容易通过凹模口，使成形顺利进行；保温，玻璃垫将坯料与挤压凹模隔离，由于预先将玻璃垫预热，而玻璃的传热系数小于金属，因此减缓了坯料底部温度的迅速降低，使坯料保持在塑性温度范围内，易于成形。因此，本实用新型组合凹模具有以下几个方面的优点：组合凹模中平凹模部分(金属制成)的寿命比锥形凹模的寿命提高一倍以上；挤压管坯表面质量达到要求；与锥形金属凹模相比挤压力降低15％以上，从而降低能源消耗；玻璃垫将坯料与金属平凹模隔离从而减缓坯料表面温度的降低，提高了材料的塑性，使金属易于流动。
本实用新型在实际生产中，每加工一件需更换一个玻璃垫，而平凹模可以视其损坏程度再进行更换，一般每加工2～5件更换一次。与现采用的锥形凹模挤压方法相比，效率可提高50％以上，成本降低30％以上，材料性能明显提高。与现采用的钻孔冷轧方法相比，材料可节约10％以上，效率可提高200％以上，成本降低60％以上，材料性能明显提高。
总之，采用本实用新型玻璃垫和平凹模的组合凹模可以成功地挤压出合格管材，而且克服了现用挤压方法存在的缺陷。
附图说明；
图1为管材热挤压组合凹模装置结构示意；
图2为组合凹模结构示意。
具体实施方式：
图1是本新型装置的一个具体实施方式的结构剖示图，由挤压轴(1)，挤压筒(2)，挤压垫(3)，石墨垫(4)，挤压针(5)，坯料(6)，玻璃垫(7)，平凹模(8)，下底板(9)等组成，玻璃垫(7)与平凹模(8)组合成组合凹模，平凹模(8)的工作表面由凹模口处的圆弧过度和定径带组成，玻璃垫(7)工作表面为锥形表面，见图2。挤压成形时，先将平凹模(8)放入挤压筒(2)，其次放入玻璃垫(7)，再次放入坯料(6)，然后放入石墨垫(4)和挤压垫(3)就可以施加压力，挤压过程开始，直至挤压结束。
Claims (2)
1、一种管材热挤压组合凹模装置，由挤压轴(1)、挤压筒(2)、挤压垫(3)、石墨垫(4)、挤压针(5)、凹模、下底板(9)组成，其特征在于：所述凹模由玻璃垫(7)、平凹模(8)组合而成。
2、按照权利要求1所述管材热挤压组合凹模装置，其特征在于：所述玻璃垫(7)工作表面为锥形表面，平凹模(8)的工作表面由凹模口处的圆弧过度和定径带组成。
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| CN 02209966 CN2523590Y (zh) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 一种管材热挤压组合凹模装置 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101912890A (zh) * | 2010-08-20 | 2010-12-15 | 沈阳理工大学 | 一种管材挤压变形时材料本构关系模型建立方法 |
| CN102227270A (zh) * | 2008-12-01 | 2011-10-26 | 住友金属工业株式会社 | 热穿孔用上表面玻璃成形材料及热挤压制管用坯材的制造方法 |
| CN102319761A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-01-18 | 西南铝业（集团）有限责任公司 | 一种挤压针的加热方法及加热装置 |
| CN111744982A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-10-09 | 秦皇岛瀚丰长白结晶器有限责任公司 | 曲面立体组合凹模 |
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2002
- 2002-01-29 CN CN 02209966 patent/CN2523590Y/zh not_active Expired - Fee Related
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