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液压法兰锻制过程的主要目的就是为了获得尺寸、外形符合图纸要求的合格的锻制产品。成形的液压法兰有两个基本条件,一是在变形过程中液压法兰圆钢能承受所需的变形量而内外结构不破坏,二是力量条件,就是把设备通过模具向零件施加足够大的及特定分布的力。通过努力制造条件,优化生产工艺过程,生产合格的锻制产品是锻压工作者的重要任务。 锻制液压法兰工艺选择是灵活多变的,以液压法兰成形工序而言,同一种锻制件可以用不同生产设备或不同的生产方法来完成。比如连杆若在模锻锤上锻打成形时,毛坯料在同一个模具膛中完成预锻,终锻,拔长,滚压。如若用液压机压力模锻,则需要预先使用滚锻制毛坯。若使用成形辊锻方法来生产,则可在精密辊锻后再加上一道整形步骤而获得合格液压法兰。又如台阶轴多工位冷锻,对于同一锻制产品可以有不同的加工工艺,采用不同的液压法兰毛坯,相应地中间步骤也不尽相同,有些包含正挤压,有些采用侧挤压。所需要的变形应力大小也不同,模具的使用寿命差别也有很大。
模锻前的准备工作包括原钢的选料、算料、下料、预热、计算变形应力、选择生产设备、模具加工设计。模锻前还需要选择好润滑方法及的润滑剂。液压法兰的模锻用材料涉及面很宽,既有多种牌号的圆钢及高温合金钢;既有经过一次加工成不同尺寸的棒料和型材,又有多种规格的锭料;除了大量采用合适我国资源的国产圆料外,又有来自国外的钢材。所模锻材料大多数是已列入标准库的,也有不少是研制、试用及推广的新型材料。众所周知,液压法兰的质量往往与原材料的质量密切相关,因此对模锻工作者来说,必需具有必备的原材料知识,要善于根据生产工艺要求选择合适的材料。
算料与下料是提高原材料利用率,实现液压法兰毛坯精化的重要环节之一。过多的原材料不仅造成毛坯浪费,而且会加剧模具型腔磨损和能量损耗。下料若不稍留一些余量,将增加生产工艺调整的难度,增加液压法兰废品率。此外,下料端面的生产质量对工艺和模锻质量也很有影响。加热的终目标是为了降低模锻造变形力和提高钢制产品的塑性。但液压法兰加热也带来一系列生产的问题,如过热、氧化、脱碳及过烧等。准确控制始模锻及终模锻温度,对液压法兰组织与性能有很大影响。火焰炉加热具有生产成本低,适用性广的优点,但加热时间长,容易产生氧化与脱碳,生产条件也需不断完善。电感应加热炉具有加热快,氧化少的特点,但对毛坯形状尺寸及材料变化的适应性差。模锻成形是在外力作用下产生的,所以,正确的计算变形力,是选择液压法兰生产设备、进行锻模校核的依据。对毛坯体内部进行应力应变分析,也是优化液压法兰生产工艺过程和控制模锻件组织性能所不可缺少的。