[發明專利]一種金屬管材擴徑拉拔成形的方法

有效

• 申請號: 202011509562.0
• 申請日: 2020-12-19
• 公開（公告）號: CN112756424B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 李洪東;王林濤;劉春梅;韋桂;鄭碩
• 申請（專利權）人: 江蘇圖南合金股份有限公司;南京航空航天大學
• 主分類號: B21C37/06
• 分類號: B21C37/06;B21C1/24;B21C3/14
• 代理公司: 杭州聚邦知識產權代理有限公司 33269
• 代理人: 蔣全強

本發明涉及一種金屬管材擴徑拉拔成形的方法，包括：將管材表面進行打磨處理，打磨完成后，使用配置的混合酸溶液進行酸洗處理，酸洗后進行水洗，去除管材上殘留的混合酸，水洗完成后進行烘干；將待擴徑管材一端進行熱處理，然后在熱狀態下對其進行簡單擴徑，使其直徑大于擴徑模具最大直徑，從而使擴徑模具可以順利進入管材內部；向管材內部通入拉伸油，在管材內壁形成保護油膜，減少擴徑模具與內壁的摩擦；將管材穿過導向裝置和定徑裝置置于機床之上。

技術領域

本發明涉及一種金屬管材擴徑拉拔的成形方法，屬于塑性加工成形領域。

背景技術

拉拔加工是管材、線材的重要生產方法之一，它是通過改變管、線材截面對零件進行成形的塑性成形方法。采用拉拔工藝的制品表面質量好、尺寸精確，還能提高制品的力學性能，具有其他塑性成形所沒有的優勢。

擴徑拉拔是將較小直徑管坯拉拔成較大直徑管坯的拉拔方式。擴徑拉拔通常用于生產較小斷面的薄壁管材。傳統拉拔過程中管材半徑變大、壁厚減薄、長度縮短，在拉拔過程中，主要沿著圓周方向擴大，沿著管材長度方向縮短，因此壁厚減薄受阻，尤其是在對薄壁管進行擴徑拉拔時，壁厚減薄受到限制。同時，傳統擴徑拉拔生產效率較低，成本較高。

發明內容

本發明涉及拉拔塑性加工成形領域，特別是金屬管材擴徑拉拔成形方法。

本發明的目的在于提供一種金屬管材擴徑拉拔成形的方法，克服傳統拉拔方式在拉拔過程中產生的壁厚減薄不均勻，內外徑變形不均勻，生產管材尺寸精度低、生產效率不高等問題。

采用本發明的擴徑拉拔方法，管材壁厚減薄均勻，管內壁更為光滑，缺陷較少，生產出的管材質量高，生產效率提高。

為了實現上述目的，達到上述的技術效果，本發明是通過如下步驟實現的：

將管材表面進行打磨處理，打磨完成后，使用配置的混合酸溶液進行酸洗處理，酸洗后進行水洗，去除管材上殘留的混合酸，水洗完成后進行烘干；

將待擴徑管材一端進行熱處理，然后在熱狀態下對其進行簡單擴徑，使其直徑大于擴徑模具最大直徑，從而使擴徑模具可以順利進入管材內部；

向管材內部通入拉伸油，在管材內壁形成保護油膜，減少擴徑模具與內壁的摩擦；

將管材穿過導向裝置和定徑裝置置于機床之上；

將芯桿穿過管材，芯桿前端裝有可拆卸的擴徑模具；芯桿后端連接至拉拔機；

將前面所述進行簡單擴徑處理的管材一端連接至可移動小型牽引機上，同時啟動牽引機和拉拔機，二者先緩慢向兩側移動，待速度到達工作速度范圍5mm/min~ 15mm/min時，進入勻速擴徑階段；

在擴徑過程中，擴徑模具上的潤滑裝置不斷向管材內壁噴涂潤滑油，進一步減少擴徑模具與管材內壁的摩擦力；

已完成擴徑部分，被牽引機經過定徑裝置拉出；

更換更大直徑擴徑模具重復上述操作，直至將管材擴徑至目標尺寸；

取下加工完成的管材，將前述進行簡單擴徑部分切除；

用脫油酯清洗管材，去除殘留的潤滑油；

用清水沖洗成形后的管材，保證將脫油酯清洗干凈，并烘干。

優選的，所述對管材進行打磨是利用打磨機進行打磨。

優選的，所述的配置的混合酸溶液為硫酸、氫氟酸、鉻酸的混合溶液，酸洗時間為1.5~2h。

優選的，所述進行第一次烘干是在烘干爐完成，烘干時間為30~60min，烘干時候溫度為150~180℃。