[發(fā)明專利]軸承鋼矩形截面環(huán)形件熱脹形成異形截面環(huán)形件的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310390100.5
• 申請日: 2013-09-01
• 公開（公告）號: CN103433365A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設計）人: 吳永安;劉星星;何濤;宋捷;葉小軍;莫遠秀;楊祖建
• 申請（專利權）人: 貴州航宇科技發(fā)展股份有限公司
• 主分類號: B21D31/04
• 分類號: B21D31/04;B21D37/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種軸承鋼矩形截面環(huán)形件熱脹形成異形截面環(huán)形件的方法，其特征在于，包括以下步驟：

把預熱到320℃～370℃的模套固定在脹形機的工作臺上并與芯軸滑塊同心，再把加熱到920℃～970℃的軸承鋼矩形截面環(huán)形件套裝進脹形機，使其內(nèi)環(huán)面套在經(jīng)預熱到320℃～370℃的脹形塊的外圓周面外圍，所述矩形截面環(huán)形件處于由脹形塊的外圓周面和模套的內(nèi)環(huán)面圍成的環(huán)形空間內(nèi)，所述脹形塊的外圓周面具有與最終脹形成形的異形截面環(huán)形件的內(nèi)圓周面相配合一致的形狀，所述模套的內(nèi)圓周面具有與最終脹形成形的異形截面環(huán)形件的外圓周面相配合一致的形狀，此時，徑向滑塊處于合攏狀態(tài)；

啟動脹形機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散，裝在徑向滑塊外圓周面上的脹形塊從矩形截面環(huán)形件的內(nèi)圓周表面沿徑向擠壓該矩形截面環(huán)形件，矩形截面環(huán)形件發(fā)生內(nèi)、外徑尺寸擴大及壁厚減薄的塑性變形，當其脹形變形量達到10%～14%時被擠壓到模套的內(nèi)環(huán)面內(nèi)，充滿了由脹形塊的外圓周面和模套的內(nèi)環(huán)面圍成的封閉型腔，經(jīng)保壓后成為異形截面環(huán)形件；

所述矩形截面環(huán)形件的脹形溫度為920℃～970℃，脹形時間按矩形截面環(huán)形件的壁厚×0.8s/mm～1.0s/mm計算，保壓時間按異形截面環(huán)形件的壁厚×24s/mm～33s/mm計算；

脹形結束后，向上移動芯軸滑塊，合攏徑向滑塊，拆卸并取出模套后取出經(jīng)脹形后的異形截面環(huán)形件。

2.根據(jù)權利要求1所述的軸承鋼矩形截面環(huán)形件熱脹形成異形截面環(huán)形件的方法，其特征在于：所述軸承鋼是GCr15。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的軸承鋼矩形截面環(huán)形件熱脹形成異形截面環(huán)形件的方法，其特征在于，所述脹形機對芯軸滑塊施加的軸向拉力F按下式計算確定：

F＝ξ×σ_0.2×S

式中：

ξ——脹形機脹形系數(shù)，本發(fā)明取1.26～1.52；

σ_0.2——脹形溫度下軸承鋼材料的屈服強度（MPa），GCr15軸承鋼取40MPa～60MPa；

S——矩形截面環(huán)形件或異形環(huán)坯的縱截面面積（mm²）。

4.根據(jù)權利要求1或2所述的軸承鋼矩形截面環(huán)形件熱脹形成異形截面環(huán)形件的方法，其特征在于：所述脹形成形的異形截面環(huán)形件，其內(nèi)徑尺寸范圍為Φ400mm～Φ4500mm，壁厚為10mm～200mm，高度為40mm～750mm。