[發明專利]孔周殘余應力均勻化冷擠壓工藝和裝置

有效

• 申請號: 201911412804.1
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111118270B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 閆五柱;段祖航;鄒紹華
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: C21D7/04
• 分類號: C21D7/04;C22F1/00
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 闞梓瑄

1.一種孔周殘余應力均勻化冷擠壓工藝，適用于直通孔，其特征在于，包括：

將第一襯套插入所述直通孔，所述第一襯套上設置有與所述直通孔同中心軸的第一初孔；

將芯棒沿第一軸向插入所述第一初孔；

將所述芯棒沿所述第一軸向拉出所述第一初孔完成第一次強化形成強化孔；

將第二襯套插入所述強化孔，以使所述第一襯套與所述第二襯套疊合，所述第二襯套上設置有與所述直通孔同中心軸的第二初孔；

將所述芯棒沿第二軸向插入所述第二初孔；

將所述芯棒沿所述第二軸向拉出所述第二初孔完成第二次強化；

其中，所述第一軸向與所述第二軸向相反。

2.一種孔周殘余應力均勻化冷擠壓工藝，適用于直通孔，其特征在于，包括：

將第一襯套插入所述直通孔，所述第一襯套上設置有與所述直通孔同中心軸的第一初孔；

將芯棒沿第一軸向插入所述第一初孔；

將所述芯棒沿所述第一軸向拉出所述第一初孔完成第一次強化形成強化孔；

取出所述第一襯套；

將第二襯套插入所述直通孔，所述第二襯套上設置有與所述直通孔同中心軸的第二初孔；

將所述芯棒沿第二軸向插入所述第二初孔；

將所述芯棒沿所述第二軸向拉出所述第二初孔完成第二次強化；

其中，所述第一軸向與所述第二軸向相反，所述第一襯套的厚度小于所述第二襯套的厚度。

3.一種孔周殘余應力均勻化冷擠壓裝置，適用于直通孔，用于實施權利要求1所述的孔周殘余應力均勻化冷擠壓工藝，其特征在于，所述冷擠壓裝置對所述直通孔進行兩次強化，所述冷擠壓裝置包括：

第一襯套，被配置為在第一次強化時插入所述直通孔，所述第一襯套上設置有與所述直通孔同中心軸的第一初孔，且所述第一初孔完成第一次強化后形成強化孔；

第二襯套，被配置為在第二次強化時插入所述強化孔，以使所述第一襯套與所述第二襯套疊合，所述第二襯套上設置有與所述直通孔同中心軸的第二初孔；

芯棒，被配置為在第一次強化時沿第一軸向插入并拉出所述第一初孔，在第二次強化時沿第二軸向插入并拉出所述第二初孔；

其中，所述第一軸向與所述第二軸向相反。

4.根據權利要求3所述的孔周殘余應力均勻化冷擠壓裝置，其特征在于，所述芯棒的進行強化部分的最大直徑D₁與所述第一襯套的厚度t₁、所述第二襯套的厚度t₂以及所述直通孔的初始直徑D_c之間需滿足：

，

式中，I₁為初次干涉量，I₂為目標干涉量；且I₂＞I₁。

5.一種孔周殘余應力均勻化冷擠壓裝置，適用于直通孔，用于實施權利要求2所述的孔周殘余應力均勻化冷擠壓工藝，其特征在于，所述冷擠壓裝置對所述直通孔進行兩次強化，所述冷擠壓裝置包括：

第一襯套，被配置為在第一次強化時插入所述直通孔，且在第一次強化后從所述直通孔取出，所述第一襯套上設置有與所述直通孔同中心軸的第一初孔；

第二襯套，被配置為在第二次強化時插入所述直通孔，所述第二襯套上設置有與所述直通孔同中心軸的第二初孔，所述第一襯套的厚度小于所述第二襯套的厚度；

芯棒，被配置為在第一次強化時沿第一軸向插入并拉出所述第一初孔，在第二次強化時沿第二軸向插入并拉出所述第二初孔；

其中，所述第一軸向與所述第二軸向相反。

6.根據權利要求5所述的孔周殘余應力均勻化冷擠壓裝置，其特征在于，所述芯棒的進行強化部分的最大直徑D₁與所述第一襯套的厚度t₁、所述第二襯套的厚度t₂以及所述直通孔的初始直徑D_c之間需滿足：

，

式中，I₁為初次干涉量，I₂為目標干涉量，且I₂＞I₁；所述第一襯套的厚度t₁小于所述第二襯套的厚度t₂。