CN104907473A - 一种大型模具扁钢锻件的热加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大型模具扁钢锻件的热加工方法，包括如下步骤：1、钢锭加热完成后，在经提前预热的平面镦粗板和旋转平台之间，按照锻造工艺要求进行整体镦粗；2、用操纵机抓取或天车吊取的方式将镦粗后的钢锭坯料放倒，用平面镦粗板拔长；3、用操纵机抓取或天车吊取的方式将另一侧面摆成竖直方向立正，用平面镦粗板拔长；4、平整四个侧面后，将钢锭坯料竖起，用平面镦粗板镦粗；5、按照工艺要求尺寸，在平面镦粗板上进行径向制作扁方坯，根据料温情况选择返炉加热或继续拔长至成品尺寸。本发明提供一种作为对常规模具扁钢锻件锻造方式的优化改进来保证锻造变形的充分性和均匀性的大型模具扁钢锻件的热加工方法。

Description

一种大型模具扁钢锻件的热加工方法

技术领域

本发明涉及装备制造领域，主要涉及一种油压机生产模具钢锻件的热加工变形方法，特别涉及一种大型模具扁钢锻件的热加工方法。

背景技术

模具钢作为装备制造、零件加工的主要工具，按用途大致可分为冷作模具钢、热做模具钢和塑料模具钢三类，用于锻造、冲压、切型、压铸、注塑等。由于模具使用用途不相同，但工作条件都比较复杂，对模具钢的性能都提出了较高的要求。

冷作模具钢应具有较高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。冷作模具钢的碳含量较高，其组织大部分属于过共析钢或莱氏体钢，常用钢种有高碳低合金钢、高碳高铬钢、铬钼钢等。热作模具钢应具有较高的硬度、强度、热硬性、耐磨性、足够的韧性，更要具备良好的高温强度、热疲劳稳定性、导热性和耐腐性，还要具备较高的淬透性并要求组织尽量均匀一致。冷作模具钢一般属于亚共析钢，常用钢种有铬锰钢、铬镍钢、铬钨钢等。塑料模具钢应具有一定的强度、硬度、耐磨性、热稳定性、耐腐性等，此外还有具备良好的工艺性，如热变形小、加工性能好、研磨和抛光性能好、补焊性能好、粗糙度高、导热性等特点。热作模具钢一般属于亚共析钢，常用钢种有铬钼钢、铬钼硅锰钢、低碳高铬钢等。

模具扁钢的规格按使用情况大小不等，厚度尺寸一般在100mm～1000mm,宽度尺寸一般在500mm～1500mm，相应的锻造使用锭型一般在5T～35T。

目前，常见的模具扁钢锻造方法主要有FM法、WHF法和WHF+JTS法。工艺路线大致如下：一、压制钢锭冒口料为镦粗用钳把，二、根据锭型选择直接镦粗或预拔长在进行镦粗，三、根据选择锻造方法的不同，进行镦粗后坯料的主变形，做出适合成品尺寸的坯料，四、进行成品拔长，保证模块锻件的棱角效果和各个平面的光整度。由于模块的截面尺寸一般都较大，尤其是锭型较大时，常规的锻造工艺很难保证良好的变形的充分性和均匀性。锻后往往出现探伤合格和组织不均匀等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足提供一种作为对常规模具扁钢锻件锻造方式的优化改进来保证锻造变形的充分性和均匀性的大型模具扁钢锻件的热加工方法。

本发明的技术方案是这样实现的：一种大型模具扁钢锻件的热加工方法，该加工方法包括如下步骤：

步骤1、钢锭加热完成后，不在冒口端压制钳把，在经提前预热的平面镦粗板和旋转平台之间，按照锻造工艺要求对钢锭进行整体镦粗；

步骤2、用操纵机抓取或天车吊取的方式将镦粗后的钢锭坯料放倒，用平面镦粗板拔长到工艺要求尺寸；

步骤3、用操纵机抓取或天车吊取的方式将另一侧面摆成竖直方向立正，用平面镦粗板拔长到工艺要求尺寸；

步骤4、平整四个侧面后，将钢锭坯料竖起，用平面镦粗板镦粗到工艺要求尺寸；

步骤5、按照工艺要求尺寸，在平面镦粗板上进行径向制作扁方坯，根据料温情况选择返炉加热或继续拔长至成品尺寸。

本发明的技术方案产生的积极效果如下：本发明通过用平面镦粗板替代上平砧、旋转平台代替下平砧锻造的方式，变相增大了平砧的尺寸，有效减少了钢锭镦粗后变形初期，由于砧宽比过小而进行的不合理变形，主变形过程可以大幅增大变形量，减少难变形区，对钢锭中心压实效果，尤其是对钢锭冒口中心疏松等缺陷的改善效果更充分有效，提高了模具扁钢锻件的探伤合格率；增加的钢锭径向大变形，改善了锻件横向性能与纵向性能的差异性，提高了锻件的组织均匀性，提升了产品质量层次。

附图说明

图1为本发明模具扁钢锻件变形示意图。

具体实施方式

一种大型模具扁钢锻件的热加工方法，在5000吨油压机上将18.5吨718精炼钢锭（氢含量＜2.0ppm）锻造成B*H=（405～500）mm*（1110～1310）mm的大型模块。具体生产过程如下：

    钢锭按专用加热规范执行到温后，由天车出炉至提前预热的旋转平台，再盖上平面镦粗板，按照锻造工艺要求的镦粗高度H=1100mm进行整体镦粗。钢锭镦粗后，天车摘取平面镦粗板，操纵机将钢锭坯料翻转90°，天车重新盖上平面镦粗板，一次压下至1200mm；天车摘取平面镦粗板，操纵机将钢锭坯料沿另一方向再翻转90°，天车盖上平面镦粗板，一次压下至1450mm。重复镦粗后的两个方向的变形，压下高度至1050mm，平砧坯料平面并轻微倒棱后返炉加热3～4小时。再次出炉后，钢锭再次镦粗H=1100mm。在上平面镦粗板、下旋转平台上将钢锭坯料沿轴，根据最终成品尺寸拔长至预成坯尺寸B0*H0，返炉加热2～3小时。再次出炉后，根据工艺要求，将坯料拔长至成品模块热尺寸。

    实施本发明生产的718模块与之前生产的模块相比，探伤合格率高，组织均匀，横向性能好，各项指标优于与用户签订的技术协议要求，受到用户的高度认可，为企业带来了良好的经济效益。

Claims (1)

1.一种大型模具扁钢锻件的热加工方法，其特征在于：该加工方法包括如下步骤：

步骤1、钢锭加热完成后，不在冒口端压制钳把，在经提前预热的平面镦粗板和旋转平台之间，按照锻造工艺要求对钢锭进行整体镦粗；

步骤2、用操纵机抓取或天车吊取的方式将镦粗后的钢锭坯料放倒，用平面镦粗板拔长到工艺要求尺寸；

步骤3、用操纵机抓取或天车吊取的方式将另一侧面摆成竖直方向立正，用平面镦粗板拔长到工艺要求尺寸；

步骤4、平整四个侧面后，将钢锭坯料竖起，用平面镦粗板镦粗到工艺要求尺寸；

步骤5、按照工艺要求尺寸，在平面镦粗板上进行径向制作扁方坯，根据料温情况选择返炉加热或继续拔长至成品尺寸。