復(fù)雜截面的鍛件也不用發(fā)愁啦！
2018-10-05 12:15
admin
以研究某航空發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴產(chǎn)品為例，介紹了多向鍛造技術(shù)，采用多向鍛造工藝，通過側(cè)向和垂直方向聯(lián)合擠壓成形技術(shù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品完全滿足要求，使復(fù)雜變截面鍛件成形工藝取得了新的技術(shù)突破。
多向鍛造技術(shù)是在普通鍛造的基礎(chǔ)上，利用來自不同方向的幾個(gè)沖頭對(duì)鍛件毛坯進(jìn)行擠壓、穿孔，從而在一次加熱和壓機(jī)一次行程中完成復(fù)雜鍛件，特別是對(duì)于截面變化大、外形帶復(fù)雜凸臺(tái)以及中空的復(fù)雜鍛件的一種有效成形方法。
多向鍛造結(jié)合了普通鍛造與擠壓的特點(diǎn)，其在三向壓應(yīng)力的作用下使材料塑性提高、變形均勻、組織致密、流線完整、易于消除缺陷、鍛件力學(xué)性能和耐腐蝕性能提高。同時(shí)，利用多向鍛造生產(chǎn)的產(chǎn)品形狀復(fù)雜，成形精度高，具有坯料形狀簡單、制坯成本低、復(fù)雜零件可一次成形、工序少、火次少、節(jié)材降耗的優(yōu)點(diǎn)，是生產(chǎn)高性價(jià)比的復(fù)雜產(chǎn)品的重要成形方法，特別是核電、航空航天領(lǐng)域生產(chǎn)難變形、復(fù)雜零件的最為關(guān)鍵的制造技術(shù)，如核電高壓閥門、飛機(jī)起落架、套筒、火箭套管、渦輪盤及發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴等高附加值且成形難度較大的產(chǎn)品。
1.由于該產(chǎn)品截面變化非常大，最大截面與最小截面比例將近16倍，假設(shè)選擇利用現(xiàn)有普通鍛造工藝制造，在材料規(guī)格的選擇上顯得非常困難。如果按照最大截面選擇材料規(guī)格，則長度太短無法拔桿制坯；如果按照最小截面選擇材料規(guī)格，則長度太長，制坯過程由于高徑比太大而很容易失穩(wěn)導(dǎo)致法蘭部位無法正常鐓粗成形。
2.采用多向鍛造進(jìn)行研制， 選擇材料規(guī)格為φ33mm×250mm， 重量1.9kg，材料利用率約95%，首先通過水平?jīng)_頭向前擠壓進(jìn)行聚料制坯，合理分配法蘭與桿部的重量比例。在聚料的過程中，由于是在垂直合模的情況下移動(dòng)水平?jīng)_頭聚料，所以盡管選擇的材料規(guī)格比普通鍛造小，但在水平?jīng)_頭運(yùn)行過程中由于垂直夾緊力的作用，棒材始終保持平穩(wěn)向前運(yùn)行直至聚料完成，沒有發(fā)生偏斜或歪倒等失穩(wěn)現(xiàn)象。
經(jīng)上述發(fā)現(xiàn)，采用多向鍛造生產(chǎn)該產(chǎn)品，組織更加均勻，晶粒更加細(xì)小，與國外已穩(wěn)定批產(chǎn)該產(chǎn)品質(zhì)量水平相當(dāng)，甚至有所超越，達(dá)到國際水平。同時(shí)，采用多向鍛造生產(chǎn)該產(chǎn)品，在不降低塑性的同時(shí)，強(qiáng)度有所提高，特別是屈服強(qiáng)度提升效果明顯，極大提升了該產(chǎn)品的使用安全。
