不锈钢锻件的精密模锻工艺、模具和设备

2018-10-11 15:28:36 admin

       一、精密模锻工艺过程

       不锈钢锻件精密模锻的工艺过程与一般模锻过程基本上并无差别,只是要求各个模锻工步更加仔细、更加严格、更加精密。这样,才能综合保证精密模锻取得成功。
 
       1.下料
 
       要求按重量公差,单件偏差±1%~2%;切割方法:锯切,长度偏差±0.2mm,端口平直不歪斜;剥皮:清除原材料表面缺陷,可用粗车或无心磨床粗磨。单边剥皮量0.5~2.0mm。
 
       2.加热
 
       要求控制氧化皮和脱碳层;加热炉:尽可能采用中频感应电加热。快速加热,控温准确,氧化脱碳少;始锻温度不宜过高,通常取1000℃~1100℃左右,控温范围±20℃。
 
       3.模锻
 
       一火锻原则,也就是模锻过程中只加热一次;一次锻击原则,在每个模膛上只打击一次,有利于提高模具寿命;增加预锻,预成形原则,保护终锻模膛的精度,保证质量; 若用二火锻造,应增加工序间坯料的表面清理工序。
 

锻件

 
       4.切边
 
       要减少切边变形,可采用压边冲切方法或上、下模夹住不锈钢锻件冲切方法,以防止不锈钢锻件变形。
 
       5.整形
 
       视锻件形状和工艺要求而定。
 
       二、精密模锻用的锻模
 
       1.镶块式锻模
 
       主要在压力机上模锻,可采用镶块式锻模,更换方便,并节约贵重的模具钢。
 
       2.锻模的导向装置
 
       精密模锻要求锻模良好的导向,常用导柱导套式和导模式两种导向装置。导柱式设置在模架上,导模式设置在模具上,凸模在导模板中运行,压向凹模。
 
       3.超高精度的模膛
 
       为了保证不锈钢锻件的质量,精锻模膛的精度和粗糙度要比锻件高一、二级。模膛精度越高,锻件质量越高。
 
       4.粗锻模和精锻模
 
       一般粗锻模(预锻模)要为精锻模在高度方向上留有0.5~1.2mm的余量(也就是深度上深0.5~1.2mm)。若粗、精锻采用相同的模膛尺寸,则在粗锻时应欠压0.5~1.2mm,保证精锻时以镦粗方式充满模膛。
 
       5.锻模材料
 
       对精锻中的模具材料要求特别高,因为工作条件较为恶劣。关于凸模,顶杆和导模可采用3Cr2w8V。
 
       6.锻模的预热、保温、润滑和冷却
 
       对精密锻模来说,正确的预热、保温、润滑和冷却是非常必要的,这样才能保证锻件质量和提高模具寿命。
 

锻件

 
       三、设备选用的基本原则
 
       1.要有足够的刚性
 
       设备的弹性变形直接影响精锻件的高度公差,因此精锻用的设备比普通模锻设备的刚性大。
 
       2.采用吨位较大的设备
 
       精锻的始锻温度都偏低,金属变形抗力大,高度尺寸要求严,选择大压力的设备有利于金属充满模膛和上、下模具压靠。
 
       3.要有顶出装置
 
       可减少出模斜度,提高不锈钢锻件精度;锻件快速脱模,减少热锻件与锻模接触时间,提高模具使用寿命;常用顶料装置有机械式、气动式和液压式等三种。其中液压式效果最好。
 
       4.精锻常用的锻压设备
 
       精密模锻采用最多的是摩擦压力机,因为摩擦压力机滑块没有固定的下死点,保证上下模压靠,不受机架弹性变形的影响,锻件精度高。另因结构简单,价格低,使用安全可靠。但只能进行单模膛模锻。
 
       液压螺旋压力机有上述优点,但价格贵,多用于精锻叶片等贵重锻件。热模锻压力机可承受偏心载荷,但机架弹性变形大,价格昂贵。

 


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