[發(fā)明專利]不銹鋼矩形環(huán)軋件的熱脹形方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110377831.7
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN102489616A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏欲民;吳濤;鄒偉;楊義鑫;雷靜越;張耀輝
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州安大航空鍛造有限責(zé)任公司
• 主分類號: B21D39/20
• 分類號: B21D39/20;B21D37/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種不銹鋼矩形環(huán)軋件的熱脹形方法，其特征在于，包括以下步驟：

把熱軋不銹鋼矩形環(huán)軋件套裝進(jìn)脹形機(jī)，使其內(nèi)環(huán)面套在經(jīng)預(yù)熱到255℃～305℃的脹形塊的外圓周面外圍，此時，徑向滑塊處于合攏狀態(tài)；

啟動脹形機(jī)對芯軸滑塊施加軸向拉力F使其沿軸向向下移動并沿所述徑向滑塊的內(nèi)孔錐面擠壓徑向滑塊使各徑向滑塊沿徑向同步移動擴(kuò)散，裝在徑向滑塊外圓周面上的脹形塊從環(huán)軋件的內(nèi)圓周表面沿徑向擠壓該環(huán)軋件，環(huán)軋件發(fā)生內(nèi)、外徑尺寸擴(kuò)大及壁厚減薄塑性變形，完成第一次脹形；在本次脹形過程中，所述環(huán)軋件的脹形溫度為890℃～950℃，脹形時間為15s～25s，保壓時間為7s～8s，脹形變形量為0.9％～1.2％；

脹形機(jī)驅(qū)動芯軸滑塊在徑向滑塊內(nèi)沿軸向向上移動，并驅(qū)動徑向滑塊沿徑向同步移動合攏使脹形塊脫離脹形后的環(huán)軋件，啟動脹形機(jī)的工作臺上的導(dǎo)輥使其驅(qū)動所述環(huán)軋件沿中心軸線旋轉(zhuǎn)45°，完成環(huán)軋件的第一次旋轉(zhuǎn)；

按上述第一次脹形的操作對經(jīng)過第一次脹形后的環(huán)軋件進(jìn)行第二次脹形，在本次脹形過程中，所述環(huán)軋件的脹形溫度為850℃～910℃，脹形時間為15s～25s，保壓時間為9s～10s，脹形變形量為0.7％～1％；

按上述第一次旋轉(zhuǎn)的操作對經(jīng)過第二次脹形后的環(huán)軋件進(jìn)行第二次旋轉(zhuǎn)，本次旋轉(zhuǎn)，所述環(huán)軋件與第一次旋轉(zhuǎn)方向同向再旋轉(zhuǎn)45°；

按上述第一次脹形的操作對經(jīng)過第二次脹形后的環(huán)軋件進(jìn)行第三次脹形，在本次脹形過程中，所述環(huán)軋件的脹形溫度為800℃～870℃，脹形時間為25s～35s，保壓時間為13s～15s，脹形變形量為0.5％～0.8％；

脹形結(jié)束后，向上移動芯軸滑塊，合攏徑向滑塊，取出經(jīng)脹形后的環(huán)軋件。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形環(huán)軋件的熱脹形方法，其特征在于：所述不銹鋼是1Mn18Cr18N。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的矩形環(huán)軋件的熱脹形方法，其特征在于：所述脹形機(jī)對芯軸滑塊施加的軸向拉力F按下式計(jì)算確定：

F＝ξ×σ_0.2×S

式中：

ξ——脹形機(jī)脹形系數(shù)，本發(fā)明取1.26～1.52；

σ_0.2——脹形溫度下不銹鋼材料的屈服強(qiáng)度(MPa)，1Mn18Cr18N不銹鋼取180MPa～200MPa；

S——軋件的縱截面面積(mm²)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的矩形環(huán)軋件的熱脹形方法，其特征在于：所述環(huán)軋件在熱態(tài)下的脹形尺寸按以下公式計(jì)算確定：

D＝D₀(1+β_t)+d

式中：

D——環(huán)軋件經(jīng)脹形后處于熱態(tài)下的內(nèi)徑尺寸(mm)；

D₀——環(huán)軋件經(jīng)脹形后處于冷態(tài)下的最終產(chǎn)品內(nèi)徑尺寸(mm)；

β_t——環(huán)軋件在脹形溫度下的溫度補(bǔ)償系數(shù)(％)1Mn18Cr18N不銹鋼取1.2％～1.65％；

d——環(huán)軋件脹形后內(nèi)徑尺寸的回彈量(mm)，1Mn18Cr18N不銹鋼取2mm～4mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的矩形環(huán)軋件的熱脹形方法，其特征在于：所述脹形的矩形環(huán)軋件，其內(nèi)徑尺寸范圍為Ф400mm～Ф4500mm，壁厚為10mm～200mm，高度為40mm～750mm。