[發明專利]高強度高硬度合金的軋鍛一體化工藝及其軋鍛設備

無效

• 申請號: 200810017911.X
• 申請日: 2008-04-09
• 公開（公告）號: CN101249603A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 賈東海;線芝秀;李增儒;杜考驗
• 申請（專利權）人: 寶雞市浩源特種材料有限公司
• 主分類號: B23P17/00
• 分類號: B23P17/00;B23P23/02;B21B1/00;B21B35/00;B21B27/02;B21J5/00;B21J9/18;B21J7/04;B23Q7/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所
• 代理人: 涂秀清

技術領域

本發明涉及金屬或合金材料的軋鍛一體化工藝及其設備領域，尤其是高強度、高硬度、難熔合金材料的軋鍛一體化工藝及其軋鍛設備。

背景技術

目前對金屬或合金材料的加工工藝，尤其是將高強度、高硬度、難熔合金材料加工成斷面呈工字形、十字形、方形等異形的型材或零部件的工藝方法主要有四種。第一種方法是對金屬坯料在機床上進行切屑加工，由于材料強度大、硬度高，加工十分困難，且材料浪費嚴重；第二種方法是粉末燒結法，即先將金屬粉末用油等靜壓機壓制成型，然后在高溫爐內進行燒結，使其成為金屬化組織，但對于斷面形狀復雜或長度大的部件因燒結變形、機械性能差等原因而達不到使用要求；第三種方法是采用精密鑄造法，但存在能耗大，且對鎢鉬等難熔金屬或合金材料無法制備；第四種方法是對普通園斷面的棒材采用加熱鍛打的方法，但存在表層與心部均質性差異大而導致機械性能較差，影響使用效果及使用范圍。

由于上述現行制造工藝的限制，導致在采用高強度、高硬度、難熔金屬或合金來制造斷面為工字形、十字形、方形等異形型材或零部件時十分困難，存在成本高、質量低劣或材料浪費嚴重等缺陷，不能滿足目前的使用要求及需求。

發明內容

本發明所要解決的是提供一種能將金屬或合金的鍛打與軋制兩種工藝過程合而為一的軋鍛一體化工藝及其設備。特別是對于硬度HB值200以上的工具鋼、軋輥鋼、鎢、鉬、鉭、鈮難熔金屬及其合金、鈦合金等高強度、高硬度、難熔金屬及合金材料的鍛打與軋制的一體化工藝及其設備，取到1+1＞2的效果，達到降低生產成本、節約材料、提高成品質量及成品率，以滿足目前的使用要求及使用范圍。

本發明為解決上述技術問題，采用的技術方案是：

金屬或合金的一體化軋鍛工藝步驟為：

a)將選定的坯料9一端放置在送料裝置1上，用送料夾頭6夾??；

b)啟動主機架驅動裝置4拉動主機架2向進料側水平移動，當主機架2移動至最左端(進料側)時，偏心軋輥拉桿裝置8推動偏心軋輥5脫離坯料9表面向上旋轉70-90°；

c)主機架2向右側(出料側)移動，偏心軋輥5在偏心軋輥拉桿裝置8的拉動下向下轉動，鍛打坯料9；

d)主機架2向右側(出料側)移動直至最右端(出料側)，偏心軋輥5在坯料9的表面上滾壓，實現軋制；

e)主機架2從最右端(出料側)向左端空程返回時，送料裝置1自動步進送進一個步距(依被加工材質而可調節)，且送料裝置1上的送料夾頭6也自動將坯料9轉動一個角度(在10～45°內調整)；

f)當主機架2靠近送料夾頭6時，送料夾頭6松開，而出料夾頭7立刻將坯料9夾緊，它同送料夾頭6一樣也有步進(向出料側)和轉動坯料9的功能；

g)反復進行上述步驟b)至步驟f)，直到將坯料9加工完畢為止；

本發明的另一目的通過下述軋鍛設備來實現上述軋鍛一體化工藝。設備主要由送料裝置1、主機架2、出料裝置3和主機架驅動機構4等四部分配合組成。

其中偏心軋輥5、偏心軋輥拉桿裝置8安裝于主機架上，主機架驅動裝置4與主機架2通過連桿等連接裝置相連接；夾頭6安裝在送料裝置上、夾頭7安裝在出料裝置上。

偏心軋輥5為四根，分為兩組，每組由兩個相對平行的偏心軋輥5組成，當落下時正好將坯料夾在中間。

本發明的有益效果：由于實現了四個偏心軋輥5從四個方向同時落下時對坯料9的鍛打，隨后完成對坯料9的滾壓軋制，使得鍛打-軋制步驟能重復進行，一體化軋鍛工藝吸納了鍛打工藝變形量大的優點，又吸納了軋制工藝使材質產生定向流動，內部結晶組織好，表層與心部機械性能均一，形狀規則等優點。并且安裝不同形狀的軋輥，便可得到不同斷面形狀的規則制品，不僅使鎢鉬等高熔點、高強度、高硬度金屬或合金材料的異形斷面制品的制取成為可能，也使生產過程大為簡化。

實現一體化軋鍛工藝的設備結構簡單緊湊，占地少，有效降低了設備投資，工藝流程簡單實用高效、節能節材明顯、成品的品質優良且成品率高。

附圖說明：

圖1軋鍛設備結構示意圖

圖2偏心軋輥工作行程示意圖

圖3主機架實施例結構示意圖

圖4主機架實施例結構A向剖面圖

圖中1.送料裝置、2.主機架、3.出料裝置、4.主機架驅動裝置、5.偏心軋輥、6.送料夾頭、7.出料夾頭、8.偏心軋輥拉桿裝置、9.壞料；

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步的詳細描述：