本發(fā)明涉及渦輪機(jī)匣加工,具體涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法。
背景技術(shù):
1、燃?xì)廨啓C(jī)被譽(yù)為裝備制造業(yè)皇冠上的明珠。燃?xì)廨啓C(jī)是21世紀(jì)的先導(dǎo)技術(shù),現(xiàn)在中國的燃?xì)廨啓C(jī)市場規(guī)模是增長趨勢,還在電力與能源行業(yè)的發(fā)展以及環(huán)保的推動(dòng)下繼續(xù)保持增長。燃?xì)廨啓C(jī)的快速技術(shù)進(jìn)步和對(duì)分布式發(fā)電技術(shù)的日益重視,都在推動(dòng)中國燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)的增長。渦輪機(jī)匣類零件是燃?xì)廨啓C(jī)中最難制造的零件之一。機(jī)匣的主要作用是支撐和保護(hù)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)件,如輪盤、轉(zhuǎn)子、葉片等。
2、機(jī)匣的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,目前在生產(chǎn)異型環(huán)鍛件時(shí),常用的方法是采用自由鍛成型,但這種制造方法成本高,效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,達(dá)到降低制造動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的成本和提高制造動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件效率的目的。
2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
3、一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,包括以下步驟:
4、s1:采用自由鍛對(duì)鍛件坯料做第一次制坯處理;
5、s2:采用胎膜鍛成型工藝對(duì)鍛件坯料做第二次制坯處理;
6、s3:采用異型軋環(huán)技術(shù)對(duì)預(yù)制毛坯進(jìn)行軋制。
7、進(jìn)一步優(yōu)選的,s1中第一次制坯處理為將坯料做成具有大頭端和小頭端的圓臺(tái)形,加熱后依次進(jìn)行墩粗、沖孔和馬棒擴(kuò)孔。
8、進(jìn)一步優(yōu)選的,坯料加熱溫度為1160℃,坯料保溫?zé)嵬负笤?000噸油壓機(jī)上墩粗和沖孔。
9、進(jìn)一步優(yōu)選的,沖孔為單面沖孔,沖頭的大頭端朝下,從坯料的小頭端開始沖。
10、進(jìn)一步優(yōu)選的,馬棒擴(kuò)孔的方法為:將馬棒一端抬高,使馬棒中心線在水平方向有3-7度夾角,然后將沖孔后的坯料放進(jìn)馬棒中間去擴(kuò)孔,擴(kuò)孔的時(shí)候先從坯料的大頭端開始擠壓,每錘壓下量在10-20mm,馬棒擴(kuò)孔的加熱溫度為1160℃。
11、進(jìn)一步優(yōu)選的,s2中第二次制坯的方法為:制作外模和成型沖頭,外模的高度高于設(shè)計(jì)的成型鍛件尺寸15-20mm,將第一次制的坯料加熱到1160℃,保溫?zé)嵬负蠓湃胪饽?nèi),然后將成型沖頭對(duì)中放入坯料內(nèi),在5000噸油壓機(jī)墩粗、擠壓成型,在擠壓成型前外模和成型沖頭均刷涂耐熱潤滑劑。
12、進(jìn)一步優(yōu)選的,s3中對(duì)預(yù)制毛坯進(jìn)行軋制的方法為:將第二次預(yù)制好的坯料加熱至1160℃,保溫?zé)嵬负笤?500m臥式輾環(huán)機(jī)上分兩火軋制成型。
13、進(jìn)一步優(yōu)選的,軋環(huán)分兩火成型的方法為:每一火次變形量在18%以上,輾環(huán)機(jī)主輥轉(zhuǎn)速為0.8-1rad/s,芯輥的進(jìn)給量為0.6-0.8mm/s。
14、進(jìn)一步優(yōu)選的,制造方法還包括在s1前設(shè)計(jì)優(yōu)化鍛件毛坯圖,運(yùn)用數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)鍛件進(jìn)行模擬軋制成型,并優(yōu)化預(yù)制坯的尺寸結(jié)構(gòu)以及模擬參數(shù)。
15、本發(fā)明的有益效果:
16、本發(fā)明通過對(duì)動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件設(shè)計(jì)到產(chǎn)品的成功實(shí)現(xiàn),每件產(chǎn)品比自由鍛成型節(jié)約原材料約1500kg,機(jī)械加工時(shí)間平均減少兩個(gè)工作日;除去工裝模具費(fèi),換算成經(jīng)濟(jì)價(jià)值的話,每件產(chǎn)品大約節(jié)約3.5萬元左右;每年大約生產(chǎn)該產(chǎn)品約20件,成本降低了,效率提高了,為公司帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
17、下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
1.一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,其特征在于:包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,其特征在于:s1中第一次制坯處理為將坯料做成具有大頭端和小頭端的圓臺(tái)形,加熱后依次進(jìn)行墩粗、沖孔和馬棒擴(kuò)孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,其特征在于:坯料加熱溫度為1160℃,坯料保溫?zé)嵬负笤?000噸油壓機(jī)上墩粗和沖孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,其特征在于:沖孔為單面沖孔,沖頭的大頭一端朝下,從坯料的小頭端開始沖。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,其特征在于:馬棒擴(kuò)孔的方法為:將馬棒一端抬高,使馬棒中心線在水平方向有3-7度夾角,然后將沖孔后的坯料放進(jìn)馬棒中間去擴(kuò)孔,擴(kuò)孔的時(shí)候先從坯料的大頭端開始擠壓,每錘壓下量在10-20mm,馬棒擴(kuò)孔的加熱溫度為1160℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,其特征在于:s2中第二次制坯的方法為:制作外模和成型沖頭,外模的高度高于設(shè)計(jì)的成型鍛件尺寸15-20mm,將第一次制的坯料加熱到1160℃,保溫?zé)嵬负蠓湃胪饽?nèi),然后將成型沖頭對(duì)中放入坯料內(nèi),在5000噸油壓機(jī)墩粗、擠壓成型,在擠壓成型前外模和成型沖頭均刷涂耐熱潤滑劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,其特征在于:s3中對(duì)預(yù)制毛坯進(jìn)行軋制的方法為:將第二次預(yù)制好的坯料加熱至1160℃,保溫?zé)嵬负笤?500m臥式輾環(huán)機(jī)上分兩火軋制成型。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,其特征在于:軋環(huán)分兩火成型的方法為:每一火次變形量在18%以上,輾環(huán)機(jī)主輥轉(zhuǎn)速為0.8-1rad/s,芯輥的進(jìn)給量為0.6-0.8mm/s。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)用動(dòng)力渦輪機(jī)匣異型環(huán)鍛件的制造方法,其特征在于:制造方法還包括在s1前設(shè)計(jì)優(yōu)化鍛件毛坯圖,運(yùn)用數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)鍛件進(jìn)行模擬軋制成型,并優(yōu)化預(yù)制坯的尺寸結(jié)構(gòu)以及模擬參數(shù)。