[發明專利]一種用于截止閥F12臺階軸的制備工藝

有效

• 申請號: 201911013452.2
• 申請日: 2019-10-23
• 公開（公告）號: CN110695299B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 孫子城;孫敏;段曉輝
• 申請（專利權）人: 寶雞市渭濱區怡鑫金屬加工廠
• 主分類號: B21K1/06
• 分類號: B21K1/06;B21J5/00
• 代理公司: 常州市天龍專利事務所有限公司 32105
• 代理人: 于雅潔

本發明公開了一種用于截止閥F₁₂臺階軸的制備工藝，屬于臺階軸的制備工藝技術領域，通過墩拔成接近于成平的臺階軸毛坯，通過鋼模將大直徑端與小直徑端分開鍛造成成品，使得大直徑端有約64％的變形量，小直徑端有約69％的變形量，這樣也保證了大直徑端與小直徑端有較接近的變形量，從而縮小了因變形量差異較大而引起的性能差異；通過將原鑄錠墩拔拉長，再依次將大直徑端和小直徑端分別進行墩拔鍛造成型，節省了材料，提高了加工效率；對每次墩拔后進行嚴格的保溫處理，最大程度的減少因墩拔造成的力學性能的改變，提高產品質量和成品率。

技術領域

本發明涉及臺階軸的制備工藝技術領域，尤其涉及一種用于截止閥F₁₂臺階軸的制備工藝。

背景技術

在機械技術領域，臺階軸是機器中較常用的零件之一，由于在同一條臺階軸上裝配的標準件內孔尺寸差異較大，因此需要通過臺階軸的制造來配合標準件的安裝，而有些標準件的內徑較小，寬度大，因此臺階軸與之配合的部分直徑較細，長度較長，對于制造來說有一定的加工難度。對于F12臺階軸力學和化學性能均滿足ASTM/B381標準,力學主要性能最小值依次為抗拉強度483MPa、屈服強度345MPa、延伸率18％、斷面收縮率25％；化學主要成分Fe和O依次最大值依次為0.30％和0.25％。現有的加工方式有兩種：第一種方法是將鑄錠坯料經過墩拔拉長，甩圓制成大規格棒材，然后通過機械加工成型，該方法的缺點是原料浪費大，機械加工時間較長；第二種方法是將鑄錠經過墩拔拉長，甩圓制成大規格棒材，然后將一端拔長，甩圓制成小直徑棒材，將多余部分切除，該方法的缺點是切除的部分雖然可以再利用，但增加了鍛造成本，而且大直徑端與小直徑端變形差異較大，導致兩端力學性能有明顯的差異。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明旨在提供一種用于截止閥F12臺階軸的制備工藝，將鑄錠墩拔拉長，然后鍛造成和成品臺階軸外形相似的臺階軸毛坯，通過鋼模具將大直徑端鍛造成型，最后將小直徑端拉拔成型，節省了大量原料，也不需要機械加工，節省了制造時間，提高生產效率。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：一種用于截止閥F12臺階軸的制備工藝，其特征在于：包括以下步驟：

S1、第一次墩拔變形

將規格的鑄錠加熱至1030～1080℃后保溫360～400min，通過3500～4000T油壓機經過三墩三拔變形得到規格的第一次中間料；

S2、第二次墩拔變形

將第一次中間料加熱至850～870℃后保溫300～350min，通過3500～4000T油壓機經過二墩二拔變形得到規格的第二次中間料；

S3、制備臺階軸毛坯料

將第二次中間料加熱至850～870℃后保溫150～200min，通過1000～1200kg空氣錘鍛造成大直徑端為和小直徑端為規格的臺階軸毛坯料；

S4、制備半成品臺階軸

將臺階軸毛坯料小直徑端插入鋼模具(1)中，使臺階軸大直徑端內端面與鋼模具(1)外端面接觸，通過1000～1200kg空氣錘對臺階軸毛坯料大直徑端進行鍛造，得到大直徑端為和小直徑端為規格的半成品臺階軸；

S5、制備成品臺階軸

將半成品臺階軸加熱至850～870℃后保溫120～150min，后將半成品小直徑端拔長到規格，在溫度830～850℃下，保溫90～120min既得成品臺階軸。

優選的，在S1中，第一次墩拔變形量為35％-40％；第二次墩拔變形量為40％-45％；第三次墩拔變形量為40％-45％；終鍛溫度為：第一次中間料表皮溫度不低于500℃。

優選的，在S2中，第一次墩拔變形量為40％-45％；第二次墩拔變形量為40％-50％；終端溫度為：第二次中間料表皮溫度不低于500℃。