[發明專利]超薄圓筒不銹鋼薄膜管的加工方法

有效

• 申請號: 201110403801.9
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN102489578A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 劉江
• 申請（專利權）人: 佛山市埃申特科技有限公司
• 主分類號: B21D22/20
• 分類號: B21D22/20;B21D22/28;B21D37/10;B21D37/16
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 李德魁

技術領域

本發明屬于超薄圓筒不銹鋼薄膜管技術領域，具體的說，涉及一種超薄圓筒不銹鋼薄膜管的加工方法。

背景技術

目前打印機、復印機用超薄圓筒不銹鋼管膜是通過薄板素材深拉捋加工而成，其厚度要求在0.1mm以下。

傳統的加工方法有兩種，其一是：先通過初級拉伸成型出杯狀素材，然后作退火處理，再經多次捋加工才能逐步造出薄片圓筒狀管膜，這種捋加工成型只可生產出最小厚度約0.1mm厚的薄片圓筒狀管膜，若采用這種加工方法加工成厚度為0.1mm以下的薄片圓筒狀管膜，該筒狀管膜會產生直徑大小偏差20μm左右，相對于厚0.1mm以下的薄片圓筒狀管膜的大小，變動比例較大，不能作為精度要求高的素材生產方法，并且因為直徑大小變動為20μm的話是非常大的，捋加工時在直徑大小變動大的部分上發生應力集中，在其部分上產生切斷或裂開。直徑大小變動發生原因是由捋加工時的不均勻性引起的，捋加工時圓筒的周方向上發生的面內各向異性引起的變形不均勻，面內各向異性在加工過程中，在不銹鋼內部形成加工集合組織，引起在45度螺距上發生加工量不均勻的現象，變形相對量大的方位上，相對地厚度變薄。并且，變形的不均勻也會影響到圓度。特別是制造厚0.05mm以下的超薄圓筒不銹鋼管膜，因為是超過35％加工率的強加工，材料的強度引起與模具的摩擦力的一方變大，圓筒底部發生破斷。

其二是：與上述方法相比在捋加工時采用多級捋加工成型，但這種方法由于是在常溫下進行，奧氏體不銹鋼板材經初級拉伸，再經多級捋加工才生產出所需成型品，這過程會產生比較嚴重的馬氏體相變(即加工硬化)，而馬氏體具有高硬度、可塑性差的特點，導致不銹鋼的加工率大大降低，加工過程也容易造成拉裂。另外，這種方法還要求在初級拉伸制成杯狀素材坯料后要經4道工序(退火1工序，再拉伸3工序)才能制成最終的成型品。

其三是：上述方法首先制備出帶帽緣的筒體，進行拉伸，拉伸后將管件兩端切除，再保留中部管體，即得到超薄圓筒不銹鋼薄膜管，此種方法會浪費很多原料，原料得不到充分利用。

發明內容

本發明克服了現有技術中的缺點，提供了一種超薄圓筒不銹鋼薄膜管的加工方法，原料得到充分利用，制造的超薄圓筒不銹鋼薄膜管直徑偏差小，有效抑制了馬氏體相變。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種超薄圓筒不銹鋼薄膜管的加工方法，包括以下步驟：

a.制備帶連續多級捋加工的模具；

b.對板材進行初級拉伸，制備出筒體；

c.把筒體安裝到模具的沖頭上，沖頭將筒體固定，驅動沖頭壓進沖模內一次，同時對沖頭進行冷卻，對每一級捋加工沖模進行加熱，實現差溫拉伸捋加工成型；

d.解除沖頭對筒體的固定，抽出沖頭脫模，即制得所需超薄圓筒不銹鋼管膜。

進一步，沖頭采用電磁鐵對筒體固定。

進一步，沖頭采用真空吸盤對筒體固定，真空吸盤連接真空泵。

進一步，采用設于沖頭內的冷卻媒裝置對沖頭冷卻。

進一步，采用設于捋加工沖模內的電加熱元件進行加熱。

進一步，對沖頭冷卻溫度控制在-5℃～15℃，對各級捋加工沖模的加熱溫度控制在80℃～180℃。

進一步，沖頭壓進沖模的加工速度為50～900mm/秒。

進一步，采用溫度傳感器對沖頭和捋加工沖模進行測溫。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明對沖頭進行冷卻，對每級捋加工沖模進行加熱，利用差溫一次多級捋加工，從而避免馬氏體相變的發生，提高不銹鋼素材的可塑性，另外本發明提高了原料利用率，簡單實用，提高了生產效率。

附圖說明

附圖用來提供對本發明的進一步理解，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制，在附圖中：

圖1是本發明的再拉伸捋加工模具的結構示意圖；

圖2是本發明實驗材料SUS304的機械性能與溫度依賴性的關系圖；

圖3是本發明溫度與0.2％耐力的各向異性的關系圖；

圖4是初級拉伸成型品壁厚測量位置的示意圖；

圖5是對應圖4所示測量位置的初級拉伸成型品壁厚分布示意圖；

圖6是對應圖4所示測量位置的各樣品加工誘起馬氏體變量的示意圖；

圖7A是再拉伸率為60％、初級拉伸率分別為2.6的壁厚分布對照圖；

圖7B是再拉伸率為60％、初級拉伸率分別為2.0的壁厚分布對照圖