[發明專利]用于鋁合金石油管道閥體模鍛成型的模具及其成型方法

在審

• 申請號: 202211682136.6
• 申請日: 2022-12-27
• 公開（公告）號: CN115945621A
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 艾志斌;陳偉;于杰;朱志軍;王雪;李國恩;孫傳華;羅森林;蔣小飛;張偉;任洋輝
• 申請（專利權）人: 無錫派鑫航空科技有限公司
• 主分類號: B21J5/02
• 分類號: B21J5/02;B21J5/08;B21J1/06;B21J13/02;B21K1/24
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 丁燕華

本發明公開了一種用于鋁合金石油管道閥體模鍛成型的模具及其成型方法，包括：S1：加熱，將鋁合金坯料加熱至480℃后保溫，其中，保溫系數為1.5；S2：將保溫后的鋁合金坯料放置在多工位模具中的墩粗型腔中，采用模鍛壓機進行合模墩粗；S3：將合模墩粗后的鋁合金坯料放置在多工位模具中的扁壓型腔中，采用模鍛壓機進行合模拍扁；S3：將合模拍扁后的鋁合金坯料放置在多工位模具中的模鍛型腔中，采用模鍛壓機進行合模鍛壓成型。本發明利用多工位模具，一火次完成管道閥體的生產。

技術領域

本發明屬于復雜鋁合金模鍛件生產技術領域，特別涉及用于鋁合金石油管道閥體模鍛成型的模具及其成型方法。

背景技術

隨著國內外航空航天工業、現代國防工業和交通運輸業的飛速發展，對航空航天器配件的需求也越來越旺盛。而隨著模鍛技術的發展越來越成熟，鋁合金模鍛件已廣泛應用于航空航天配件領域。

現有鋁合金閥體余量小，形狀復雜，因此對模鍛工藝的加工要求很高。傳統的生產方法通常采用傳統的自由鍛制坯后模鍛生產。其成產過程中下料尺寸大，自由鍛火次多，且制坯后需要增加打磨及酸洗工序，導致材料利用率低，生產成本過高，生產效率低下。因此如何更高效，更低成本地實現復雜鋁合金模鍛件的生產是行業內急需解決的問題。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明公開了一種用于鋁合金石油管道閥體模鍛成型的模具及其成型方法，利用多工位模具，一火次完成管道閥體的生產。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種用于鋁合金石油管道閥體模鍛成型的方法，具體成型方法如下：

S1：加熱，將鋁合金坯料加熱至480℃后保溫，其中，保溫系數為1.5?min/mm；

S2：將保溫后的鋁合金坯料放置在多工位模具中的墩粗型腔中，采用模鍛壓機進行合模墩粗；

S3：將合模墩粗后的鋁合金坯料放置在多工位模具中的扁壓型腔中，采用模鍛壓機進行合模拍扁；

S4：將合模拍扁后的鋁合金坯料放置在多工位模具中的模鍛型腔中，采用模鍛壓機進行合模鍛壓成型。

一種用于鋁合金石油管道閥體模鍛成型的模具，包括多工位模具，所述多工位模具包括上模具和下模具，所述上模具和下模具相互配合形成依次排列的墩粗型腔、扁壓型腔和和模壓型腔。

優選地，所述墩粗型腔為多段式圓柱型腔，且相鄰兩段圓柱型腔之間通過過渡臺階連接。

優選地，所述墩粗型腔為兩段式圓柱型腔，包括第一段圓柱型腔和第二段圓柱型腔，所述第一段圓柱型腔設置在上模具中，所述第二段圓柱型腔設置在下模具中，且所述第二段圓柱型腔的頂部設有與第一段圓柱型腔的過渡臺階段I。

優選地，所述第一段圓柱型腔的直徑大于第二段圓柱型腔的直徑。

優選地，所述S1中，鋁合金坯料的高徑比為3~7。

優選地，所述扁壓型腔為多段式矩形型腔，且相鄰兩段矩形型腔之間通過過渡臺階連接。

優選地，所述扁壓型腔為兩段式矩形型腔，包括第一段矩形型腔和第二段矩形型腔，所述第一段矩形型腔和第二段矩形型腔均對稱設置在上模具和下模具中，且所述第二段矩形型腔與第一段矩形型腔之間設有過渡臺階段II。

優選地，所述第一段矩形型腔的厚度大于第二段矩形型腔。

優選地，所述模壓型腔包括上模壓型腔和下模壓型腔，且分別位于上模具和下模具中。

有益效果：本發明公開了一種用于鋁合金石油管道閥體模鍛成型的模具及其成型方法，具有如下優點：

（1）本發明通過采用多段式的模具型腔結構，可以預先對坯料實行分料，有利于實現模鍛件的均勻成型。