[實用新型]一種復合冷拔襯芯內模

有效

• 申請號: 201320128782.8
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN203155735U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 殷世春;任輝;任小兵
• 申請（專利權）人: 宜興市創天管業有限公司
• 主分類號: B21C3/16
• 分類號: B21C3/16;B21C3/18
• 代理公司: 宜興市天宇知識產權事務所(普通合伙) 32208
• 代理人: 李妙英

技術領域

本實用新型涉及冷拔無縫鋼管用襯芯內模。

背景技術

我國是世界上冷拔無縫鋼管第一大國，也是出口第一大國，由于生產量極大，故在冷拔過程中，只要是由較大的口徑、較厚的壁冷拔出所需要的尺寸與壁厚，一定要用到襯芯內模，故使用的襯芯內模數量龐大。

由于冷拔工藝是外模、鋼管、襯芯內模在常溫下、同一工作區域中通過用力拔制毛管一端，依靠外模與內模之間的夾縫使毛管變形的一種工藝。這使得襯芯內模的表面耐磨性與襯芯內模的整體強度顯得尤為重要。如果以上兩方面達不到冷拔條件，則冷拔的鋼管會出現兩種問題，1、內模表面不耐磨導致鋼管內壁不光滑2、內模強度不夠，縮徑，拔制的管子內徑有偏差，最終兩種情況都導致于鋼管產品不合格，造成巨大的損失。

傳統工藝的內模一般由兩種材料組成：一、由硬質合金作為整體材料；二、普通45#鋼經表面滲碳淬火磨削到尺寸后，表面鍍硬鉻。前者由于是整體為硬質合金，需要合金數量大，特別是大規格的襯芯內模，一個內模達幾十公斤，價格相當昂貴，其主要成份鎢、鈷均為國家戰略物資，國家也在逐步控制用途，表面耐磨性高，強度也成了問題。并且由于內模整體是合金，在工廠操作使用過程中，工人在操作時難免會在調試時不小心撞擊到外?；蜾摴?，在調整中破裂模塊的現象也時常發生，造成模具報廢，這樣無形中增加企業的生產成本，故一般工廠不是特別要求高的產品時不選擇使用此類模具。后者在制作上工藝較繁瑣，但成本較低，但由于其內模是普通中碳鋼滲碳淬火，表面只能達HRC60以下的硬度，強度較前者材料也大大降低，縮徑的現象普遍存在。特別是襯芯內模表面要進行電鍍處理工藝，總所周知，電鍍是一種污染作業，鉻是一種重金屬，對人生傷害極大，會給我們的環境造成嚴重的污染，給我們的工人帶來很大的健康危害，由于國家對環境保護日趨重視，企業對電鍍后的質量材料的處理的要求越來越高，也無形的增加內模的制作成本，此類模具在生產過程中經常會出現鋼管內壁不光滑，內模表面沾鋼，內模縮徑，在拔制過程中，鋼管內徑變小，導致殘次品。現在大部分鋼管生產廠家還是普遍使用此類模具為主，但目前又沒有性價比更高的產品出現。

發明內容

本實用新型針對上述不足，提供了一種制作簡單、使用壽命長、成本低的復合冷拔襯芯內模。

本實用新型的技術關鍵在于將內模基體做成內外兩層復合結構，通過硬質合金材料和普通碳鋼組合，提高耐磨性和沖擊韌性，具體技術方案為：一種復合冷拔襯芯內模，包括環狀基體，基體中心連接固定內模芯桿，其特征在于所述基體由內環、外環套接構成并焊接固定，所述內環與外環配合表面開設有若干凹槽，所述外環為硬質合金，所述內環為普通45#鋼。

作為優選，外環的硬質合金優選為材質YG20，硬度為HRA70~90，最優選為HRA80。

上述技術方案中內環與外環配合表面開設有若干凹槽，相接觸面加工成凹凸現象，使得內環和外環進行焊接固定時提高結合力，使得焊接更牢固。

為更好的解決上述現有技術的不足，提供了復合冷拔襯芯內模的制作方法，其特征在于包括以下步驟：首先用YG20的硬質合金加工成所述基體的外環，用普通45#鋼加工成內環；其次在內環表面加工若干個凹槽，然后將外環和內環相互套接，并通過高頻焊接使內外環連接固定，最后在內環中心套接內模芯桿，并用螺母鎖緊固定。

本實用新型的有益效果：本實用新型內模外環由整體合金組成，其工作面具有很高的耐磨性，使用壽命與現有技術材料一相當，比現有技術材料二壽命提高200倍以上，強度也很高，達200kg/m㎡，所以也不會出現縮徑現象，保證了鋼管內壁的光滑和內徑尺寸的精確，內部由普通鋼材構成，大大節約了硬質合金。特別是這樣的兩者焊接成一體配合的內模，外強內柔，整體具有很好的沖擊韌性，在操作調整過程中不易損壞內模，結合了現有技術兩者材料的優點，具有表面較高的耐磨性與整體高強度的優點，剔除了兩者之缺陷，大大節約的生產成本，為國家節約戰略物資鎢、鈷（硬質合金主要成份為鎢、鈷），特別是省去電鍍工藝，保護了我們的生產環境，并且成本較低，適于產業應用。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

一種復合冷拔襯芯內模，包括環狀基體001，基體001中心連接固定內模芯桿002，所述基體001由內環011、外環012套接構成并焊接固定，所述內環011與外環012配合表面開設有若干凹槽111，所述外環012為硬質合金，所述內環011為普通45#鋼，所述外環為YG20，硬度為HRA80。

一種復合冷拔襯芯內模制作方法，包括以下步驟：首先用YG20的硬質合金加工成所述基體的外環012，用普通45#鋼加工成內環011；其次在內環011表面加工若干個凹槽111，然后將外環012和內環011相互套接，并通過高頻焊接使內、外環（011、012）連接固定，最后在內環011中心套接內模芯桿002，并用螺母鎖緊固定。