[發(fā)明專利]一種銅鎂銅三層復合筒形件及其成型工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810031497.1
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108015150B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設計）人: 杜華云;陳洪勝;王文先;張媛琦;王晉鳳;劉瑞峰
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學
• 主分類號: B21D22/16
• 分類號: B21D22/16
• 代理公司: 太原晉科知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

1.一種銅鎂銅三層復合筒形件的成型工藝，其特征在于：包括對機械加工得到的銅質(zhì)外筒、鎂合金中間筒和銅質(zhì)內(nèi)筒進行打磨和清洗后，進行錯距旋壓加工；

所述銅質(zhì)內(nèi)筒的內(nèi)孔直徑為20mm，外圓直徑比內(nèi)孔大4mm；鎂合金中間筒的內(nèi)孔直徑與銅質(zhì)內(nèi)筒的外圓直徑配合，外圓直徑比內(nèi)孔大4mm；銅質(zhì)外筒的內(nèi)孔直徑與鎂合金中間筒的外圓直徑配合，外圓直徑比內(nèi)孔大4mm；銅質(zhì)外筒、鎂合金中間筒和銅質(zhì)內(nèi)筒的長度不超過旋壓主軸（4）的長度；

錯距旋壓加工具體實施過程為：

S1，加熱所述銅質(zhì)外筒、鎂合金中間筒和銅質(zhì)內(nèi)筒至390℃并保溫10min，加熱三旋輪旋壓機的旋壓主軸（4）和旋輪（6）至200℃；

S2，所述銅質(zhì)內(nèi)筒套設于所述旋壓主軸（4）上，所述鎂合金中間筒套設于所述銅質(zhì)內(nèi)筒外，所述銅質(zhì)外筒套設于所述鎂合金中間筒外，采用三旋輪錯距正旋法進行旋壓，所述旋壓主軸（4）的轉(zhuǎn)速為550r/min，所述旋輪（6）的進給速度為0.5±0.02mm/r，所述旋輪（6）的進給方向與所述銅質(zhì)外筒、鎂合金中間筒和銅質(zhì)內(nèi)筒發(fā)生塑性變形延伸方向一致，所述旋輪（6）的攻角為25°，旋壓過程采用氧乙炔火焰進行補熱；

S3，旋壓過程共進行三道次，每道次之間不回爐加熱，三道次之后銅鎂銅三層復合筒形件的總體減薄率為50%，每道次的減薄率分別為20%，20%，10%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅鎂銅三層復合筒形件的成型工藝，其特征在于，對機械加工得到的銅質(zhì)外筒、鎂合金中間筒和銅質(zhì)內(nèi)筒進行打磨時采用砂紙打磨，砂紙打磨后用無水乙醇清洗。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅鎂銅三層復合筒形件的成型工藝，其特征在于，將所述銅質(zhì)內(nèi)筒套設于所述旋壓主軸（4）上時，在所述旋壓主軸（4）上涂抹石墨乳潤滑劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的銅鎂銅三層復合筒形件的成型工藝，其特征在于，所述銅質(zhì)外筒、鎂合金中間筒和銅質(zhì)內(nèi)筒的機械加工過程為：下料—粗車—半精車—校準—精車，具體實施的過程為：

S1，采用線切割分別在鎂合金板材和銅棒上切取圓柱形坯料；

S2，夾緊所述圓柱形坯料的一端，在另一端進行打孔，對內(nèi)孔、外圓以及兩端的平端面進行粗車，并留出預設余量；

S3，對粗車后的半成品的內(nèi)孔、外圓以及兩端的平端面進行半精車，并留出預設余量；

S4，對半精車后的半成品進行校準；

S5，對校準后的半成品的內(nèi)孔以及一端的平端面進行精車，撐起內(nèi)孔，對外圓以及另一端的平端面進行精車，得到所述銅質(zhì)外筒、鎂合金中間筒和銅質(zhì)內(nèi)筒，所述銅質(zhì)外筒的內(nèi)孔與所述鎂合金中間筒的外圓相配合，所述鎂合金中間筒的內(nèi)孔與所述銅質(zhì)內(nèi)筒的外圓相配合。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的銅鎂銅三層復合筒形件的成型工藝，其特征在于，成型工藝所用的三旋輪旋壓機包括底座（1）、設置在所述底座（1）上的控制柜（2）和旋壓室（3）、設置在所述旋壓室（3）內(nèi)的旋壓主軸（4）、旋輪支架（5）、旋輪（6）、尾頂（7）、電機（9）和通過聯(lián)軸器（8）與所述電機（9）連接的三爪卡盤（14）以及連接所述控制柜（2）與電機（9）和旋輪支架（5）的導線（10）；

所述控制柜（2）用于控制所述電機（9）的轉(zhuǎn)速和所述旋輪支架（5）的移動，所述控制柜（2）上設置有總開關（11）、指示燈（12）和顯示屏（13）；

所述旋壓主軸（4）安裝在三爪卡盤（14）上；

所述旋輪（6）通過所述旋輪支架（5）安裝在所述旋壓室（3）內(nèi)；

所述尾頂（7）與所述旋壓主軸（4）相對設置。

6.一種銅鎂銅三層復合筒形件，其特征在于，根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的銅鎂銅三層復合筒形件的成型工藝制成，從外向內(nèi)依次為銅質(zhì)外筒、鎂合金中間筒和銅質(zhì)內(nèi)筒。