[發(fā)明專(zhuān)利]一種銅鎳合金凸緣軋制成型方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010564580.2
• 申請(qǐng)日: 2020-06-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111673022B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉樂(lè)樂(lè);韓茂盛;苑偉;付利國(guó);張林林;韓廣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二五研究所
• 主分類(lèi)號(hào): B21H1/06
• 分類(lèi)號(hào): B21H1/06;B21H1/22;B23P15/00
• 代理公司: 洛陽(yáng)公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 宋晨煒

1.一種銅鎳合金凸緣軋制成型方法，其特征在于，一體成型的銅鎳合金凸緣包括小徑段及位于小徑段下方的大徑段，小徑段的公稱(chēng)外徑為DN600mm～DN900mm，其軋制成型方法包括如下步驟：

步驟一、下料：計(jì)算坯料尺寸，用切割裝置將選取的銅鎳合金鑄錠切割成直徑D'為295～440mm、高度H'為180～250mm的圓柱體形的坯料；

步驟二、加熱：將步驟一制得的坯料置于加熱爐中，隨爐升溫至950～980℃并保溫，保溫時(shí)間t滿足：t＝D'/120+1.0h；

步驟三、鍛造：采用空氣鍛錘將步驟二加熱后的坯料沿軸向鐓拔至少3次，并將坯料滾圓成高度與外徑比值小于3的圓柱體鍛坯，并保證鍛造比大于3；

步驟四、胎模成型：調(diào)整液壓機(jī)，將上模固定在液壓機(jī)壓桿的下端，將胎模固定在液壓機(jī)工作臺(tái)上，所述胎模中部設(shè)有上大下小的臺(tái)階狀模腔，將步驟三得到的圓柱體鍛坯置于臺(tái)階狀模腔中直徑較大的上模腔內(nèi)；控制上模下行對(duì)圓柱體鍛坯進(jìn)行壓制成型，得到臺(tái)階狀坯料；定義臺(tái)階狀模腔中直徑較大的上模腔的內(nèi)徑為D1、高度為H1，直徑較小的下模腔的內(nèi)徑為D2、高度為H2，則D1＝D/3+(20～30)mm，H1＝h+(10～20)mm，D2＝Dw/3+(20～30)mm，H2＝H+(20～30)mm，其中，D為成品凸緣的大徑段外徑，h為成品凸緣的大徑段高度，Dw為成品凸緣小徑段的外徑，H為小徑段的高度；

步驟五、一次回爐：將步驟四得到的臺(tái)階狀坯料置于加熱爐中，加熱至950～980℃并保溫1～2h；

步驟六、沖孔：在步驟五加熱后的臺(tái)階狀坯料安裝在鉆床上，并在臺(tái)階狀坯料的中心位置加工直徑為150mm的中心孔；

步驟七、馬架擴(kuò)孔：將步驟六得到的帶有中心孔的臺(tái)階狀坯料置于馬架上，利用空氣鍛錘將坯料的外徑和內(nèi)徑均擴(kuò)大一倍；

步驟八、二次回爐：將步驟七得到的坯料置于加熱爐中，加熱至950～980℃并保溫0.5～1h；

步驟九、軋制成型：將步驟八回爐加熱后的坯料套在軋環(huán)機(jī)的芯輥上，軋環(huán)機(jī)的兩個(gè)錐輥分別沿坯料的上下端面夾持坯料，碾壓輥與芯輥相互配合進(jìn)行坯料徑向的軋制成型以得到凸緣毛坯；碾壓輥上設(shè)有一圈臺(tái)階狀凹槽，臺(tái)階狀凹槽包括用于大徑段成型的凹槽I和用于小徑段成型的凹槽II，凹槽I的深度C1滿足：C1＝(D-d)/2+(10～15)mm，高度H3滿足H3＝h+(10～20)mm；凹槽II的深度C2滿足：C2＝(Dw-d)/2+(10～15)mm，高度H4滿足H4＝H+(20～30)mm，其中d為成品凸緣中心孔的直徑；

步驟十、機(jī)加工：將步驟九得到的凸緣毛坯按照目標(biāo)尺寸和表面粗糙度的要求進(jìn)行機(jī)加工，得到成品凸緣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅鎳合金凸緣軋制成型方法，其特征在于：步驟一中，坯料的重量M₁與成品凸緣的重量M₂之間滿足：M₁＝(2～2.5)*M₂。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅鎳合金凸緣軋制成型方法，其特征在于：步驟九中，所述軋環(huán)機(jī)為立式軋環(huán)機(jī)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種銅鎳合金凸緣軋制成型方法，其特征在于：所述碾壓輥包括主輥以及固定在主輥外表面的軋環(huán)模具，所述軋環(huán)模具上設(shè)有臺(tái)階狀凹槽，軋環(huán)模具的外徑尺寸為700～1200mm。