本發(fā)明涉及冶金行業(yè)金屬材的熱加工,尤其是指用于金屬鍛件熱加工的操作方法。
背景技術(shù):
N80A合金是以Ni-Cr為基,以Al、Ti進(jìn)行強(qiáng)化的耐熱合金,合金使用溫度約為815℃,在650~850℃具有良好的抗蠕變性能和抗氧化性能,合金主要用來(lái)制造燃?xì)廨啓C(jī)葉片和一些緊固件,在某型號(hào)航空發(fā)動(dòng)機(jī)上用做低壓一、二級(jí)蝸輪葉片和螺栓材料等零件。
N80A變截面生產(chǎn)在13MN具有生產(chǎn)效率高,成材率高、但工序復(fù)雜之特點(diǎn),因13MN徑鍛設(shè)備為新式設(shè)備,一些生產(chǎn)方式和參數(shù)控制還處于摸索階段,對(duì)新產(chǎn)品的生產(chǎn)還存在生產(chǎn)方法不成熟,生產(chǎn)方式不合理等待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是:通過(guò)對(duì)生產(chǎn)工具、生產(chǎn)火次及變形過(guò)程、操作要點(diǎn)、注意事項(xiàng)。等操作手法的改良來(lái)提高N80A的成材率。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種利用徑鍛機(jī)生產(chǎn)N80A合金的鍛造方法,其包括如下步驟:
在第一火次中,將八角坯加工至Φ265,得到坯料,所述坯料進(jìn)行大頭平頭后,測(cè)量坯料的總長(zhǎng)度和有效坯料長(zhǎng)度;即從八角坯料鍛至Φ265的一個(gè)鍛造尺寸過(guò)程,從八角到圓。加鉗巴加有效長(zhǎng)度主要是因?yàn)樾枰紤]加熱爐長(zhǎng)度,所以要計(jì)算長(zhǎng)度,控制長(zhǎng)度。
在第二火次中,在2000T或4000T對(duì)鉗巴進(jìn)行校直;通過(guò)第一火鍛造整支料為Φ265,結(jié)束后會(huì)產(chǎn)生鉗巴與Φ265坯料不在同一同心位上,如直接生產(chǎn)會(huì)使坯料在鍛造過(guò)程中四面變形不均導(dǎo)至成品偏心。校直鉗巴主要是讓鉗巴與坯料在同一同心線上。這樣在四面壓下后變形均勻。圖七)。
2000T和4000T指的是兩臺(tái)機(jī)器的名稱。鉗巴指的是利用操作機(jī)夾住的那節(jié)料,主要目地是有利于生產(chǎn)。
在第三火次中,生產(chǎn)各段變截面鍛件;
其中,所述大頭平頭是指將坯料中有鉗巴的一頭切平;
所述有效長(zhǎng)度為去除鉗巴長(zhǎng)度后,坯料的長(zhǎng)度;
所述坯料的總長(zhǎng)度為坯料有效長(zhǎng)度與鉗巴長(zhǎng)度之和。
作為優(yōu)選方案,所述將八角坯加工至Φ265是指將整支350八角在13MN機(jī)器進(jìn)行加工。
作為優(yōu)選方案,生產(chǎn)各段變截面鍛件的操作為:
S1先對(duì)操作機(jī)定位尺寸重新校正,把錘頭合緊,以電腦顯示的進(jìn)料長(zhǎng)度減去320mm為數(shù)據(jù),從錘頭端面量起至操作機(jī)鉗口,做好標(biāo)記,確保精度;
S2根據(jù)變截面尺寸和長(zhǎng)度要求,計(jì)算出所需鍛打坯料長(zhǎng)度,制訂出操作機(jī)的定位數(shù)據(jù);
S3坯料出來(lái)后,手動(dòng)上料,根據(jù)做好的標(biāo)記線,夾住鉗把;
S4成材后立即進(jìn)行尺寸、長(zhǎng)度測(cè)量,如有偏差,立即調(diào)整數(shù)據(jù),再鍛打一次;
S5下料后,熱鋸根據(jù)工藝要求熱切第一段變截面鍛件,在測(cè)量出余料總長(zhǎng)度,作為生產(chǎn)第二段鍛件的數(shù)據(jù)。
作為優(yōu)選方案,在所述S3中,第一道次、第三道次進(jìn)料時(shí),控制坯料端部進(jìn)入錘頭平面30~50mm。(為何送進(jìn)量要控制在30~50mm,圖5:是由于N80A材質(zhì)的特殊性,加熱鍛造溫度并不高,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)沒(méi)鍛幾道次溫度就降很多,此時(shí)靠手動(dòng)鍛造是無(wú)法完成的,因此自動(dòng)送進(jìn)量的多少是關(guān)健,經(jīng)多次實(shí)踐發(fā)現(xiàn),40mm的送進(jìn)量最為理想,它不但能滿足內(nèi)部及表面質(zhì)量,同時(shí)也達(dá)到了延伸系送1.3的要求。圖3顯示操作可能會(huì)出現(xiàn)端部十字裂紋,還可能會(huì)出現(xiàn)端部包起現(xiàn)象。圖4顯示送進(jìn)量過(guò)大會(huì)出現(xiàn)表面裂紋,內(nèi)部裂紋延伸系數(shù)超標(biāo)等現(xiàn)象。如圖8所示)
作為優(yōu)選方案,在所述S4中,成材后料長(zhǎng)說(shuō)明偏移量放小了,要適當(dāng)放大,反之則相反。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
N80A合金變截面鍛件是一項(xiàng)新品,本操作法是總結(jié)了該鍛件在幾次生產(chǎn)過(guò)程中所出現(xiàn)的問(wèn)題,并對(duì)其進(jìn)行了相應(yīng)的改變,實(shí)踐證明,本操作法經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的應(yīng)用,確立了其有效性和實(shí)用性,是一項(xiàng)成功的操作法。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1為本發(fā)明中進(jìn)行大頭平頭后的坯料的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中最終鍛造成品的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中S3步驟中可能出現(xiàn)的裂紋;
圖4為本發(fā)明中S3步驟中送進(jìn)量過(guò)大時(shí);
圖5為本發(fā)明中40mm送進(jìn)量的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明中鍛造過(guò)程中S2步驟的示意圖;
圖7為本發(fā)明中鍛造過(guò)程中S3步驟的示意圖;
圖8為本發(fā)明中鍛造過(guò)程中S3步驟的示意圖;
圖9為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
生產(chǎn)工具準(zhǔn)備:R3錘頭、量棒、直尺、卡尺、各一只。
本發(fā)明的鍛造操作方法的流程如圖9所示:
第一火:將外圓Φ350mm的八角坯加工至Φ265mm的圓柱形坯料,經(jīng)大頭平頭后測(cè)量坯料總長(zhǎng)度和有效坯料長(zhǎng)度(去除鉗把長(zhǎng)度)。(如圖1所示)
第二火:在2000T或4000T對(duì)鉗把進(jìn)行校直。
第三火:生產(chǎn)第一段變截面鍛件:
1.先對(duì)操作機(jī)定位尺寸重新校正。把錘頭合緊,以電腦顯示的進(jìn)料長(zhǎng)度減去320mm為數(shù)據(jù),從錘頭端面量起至操作機(jī)鉗口,做好標(biāo)記,確保精度。
2.根據(jù)變截面尺寸和長(zhǎng)度要求,計(jì)算出所需鍛打坯料長(zhǎng)度,制訂出操作機(jī)的定位數(shù)據(jù)。
3.坯料出來(lái)后,手動(dòng)上料,根據(jù)做好的標(biāo)記線,夾住鉗把。
4.第一、三道次進(jìn)料時(shí),控制坯料端部進(jìn)入錘頭平面40mm左右(如圖5所示)。延伸系數(shù)為1.3。其余道次根據(jù)料溫情況而定。如料溫好就讓其自行鍛打,如料溫低則 還是采用坯料端部進(jìn)入錘頭平面40mm左右鍛打。
5.成材后立即進(jìn)行尺寸、長(zhǎng)度測(cè)量,如有偏差,立即調(diào)整數(shù)據(jù),再鍛打一次。
6.成材后料長(zhǎng)說(shuō)明偏移量放小了,要適當(dāng)放大,反之則相反。
7.下料后,熱鋸根據(jù)工藝要求熱切第一段變截面鍛件,在測(cè)量出余料總長(zhǎng)度,作為生產(chǎn)第二段鍛件的數(shù)據(jù)。
操作要點(diǎn):
1.測(cè)量坯料長(zhǎng)度和操作機(jī)定位線一定要準(zhǔn)確。N80A坯料比較緊。原料誤差1cm成品誤差10cm。誤差大可能造成無(wú)法產(chǎn)出合格的3段變截面。
2.上料時(shí),不用定位擋板定位,采用手動(dòng)上料,以加快速度,保證料溫。
3.操作機(jī)夾料,須與地面指揮人員密切配合,嚴(yán)格按照標(biāo)記線夾持,保證精度。
4.鍛打第一、三道次時(shí),與地面指揮人員配合,手動(dòng)定位坯料在錘頭中的位子。因?yàn)橛捎谂髁洗?,料溫又相?duì)較底,變形抗力大,如坯料開(kāi)鍛時(shí),端面沒(méi)有接觸錘頭平面(如圖3所示),而是梯形面,錘頭壓下時(shí),坯料由于向前延伸受阻,同時(shí)又受梯形面坡度影響,坯料向后運(yùn)行,當(dāng)超過(guò)操作機(jī)的軸向補(bǔ)償范圍時(shí)就會(huì)停止運(yùn)行。而且可能由于受到向后沖擊力過(guò)大,使坯料在操作機(jī)鉗口中發(fā)生位移,使定位不準(zhǔn),此時(shí)需要立刻對(duì)坯料進(jìn)行重新夾持定位。而開(kāi)鍛時(shí),如坯料在錘頭平面接觸量過(guò)多,由于變形面過(guò)多,會(huì)使變形抗力過(guò)大至使壓機(jī)壓力過(guò)高,超出壓機(jī)所能承受范圍(如圖4所示)所以,開(kāi)鍛時(shí)控制好坯料與錘頭接觸量(如圖5所示)。在鍛打過(guò)程中,時(shí)刻注意料溫和錘頭壓力,及時(shí)作出步進(jìn)量的調(diào)整。
5.在鍛打過(guò)程中,時(shí)刻注意料溫和錘頭壓力,及時(shí)作出步進(jìn)量的調(diào)整。
6.精整道次完后,立即量尺寸和長(zhǎng)度,有偏差及時(shí)調(diào)整,如一切符合要求,對(duì)鍛件再進(jìn)行一次精整,確保坯形。(如圖2所示,鍛件最終成品規(guī)格)
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。