不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法
2023-06-11 04:01:51
專利名稱：不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法
技術領域：
本發明涉及一種型材的彎曲方法，特別是涉及了不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法。
背景技術：
隨著航空、航天、船舶、燃氣輪機、風能、核能及軸承等行業對環件需求的增加，採用傳統軋制方法成形的環件由於機械加工餘量大、材料利用率低，不僅浪費大量的材料，而且還使環件的成本居高不下。而採用閃光焊接工藝生產的環件，機加餘量少，材料利用率高，成本也隨之大大降低，有利於使環件成形朝著精密成形技術方向發展。閃光焊環坯的製備技術是生產閃光焊環件的關鍵技術之一。現有技術中對於閃光焊環坯的製備主要採用以下方法先將型材裝入彎曲機上彎曲成近似的圓形，並在型材兩端頭部位各留一段直邊；再在校型機上將型材的直邊部分與圓弧部分彎曲成一折角，使型材兩端的直邊相互對齊，便於閃光對焊機對環坯的夾持並進行焊接。採用上述方法製備的閃光焊環坯，在環坯的圓弧部分和兩端直邊部分的連接處會產生折角，在環坯的表面容易產生壓痕；所述環坯經閃光焊成形為環件後，需要進行脹形校圓處理，脹形時折角處容易產生應力集中被脹裂而導致環件報廢，校圓時，需要花費大量的工時和能耗對摺角進行修整，而且不能被完全消除，校圓後環件整體橢圓度較大；由於閃光焊環件的加工餘量較小，環件橢圓度較大及表面存在壓痕都會影響環件的尺寸精度，造成尺寸精度低，不利於獲得少無餘量加工的閃光焊環件。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種在彎曲機上對型材進行分段彎曲的方法來實現不鏽鋼閃光焊薄壁環件型材的彎曲制坯，該方法能消除彎曲不鏽鋼型材時所產生的折角和壓痕，有利於提高閃光焊環件尺寸精度和加工質量。為解決上述技術問題，本發明所述不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法，其技術方案包括以下步驟把按規格下料的不鏽鋼型材分成mn、no、op、pq及qw五段，所述各段的比值為腿 no :迎迎 gw=l. O 2. O 2· 5 7. O 8· O 2. O 2· 5 I. O，再把所述型材力口熱至770 0C ±20°C ；把所述型材裝進彎曲機，由彎曲機的上輥和兩個下輥對其進行定位，使所述型材的中心與所述上輥的中心對齊，所述上輥和兩個下輥位於所述型材的op段；操控所述上輥沿逆時針方向旋轉、兩個下輥沿順時針方向旋轉，驅動型材向其右端方向移動，同時對兩個下輥加載281KN的力使其向上移動頂壓型材，當左下輥與型材的ο點接觸時，改變上輥和兩個下輥的旋轉方向，驅動型材向其左端方向移動；當右下輥與型材的P點接觸時，再一次改變上輥和兩個下輥的旋轉方向，驅動型材向其右端方向移動，直到上輥與型材op段的中點接觸；彎曲過程中兩個下輥始終一直向上移動頂壓型材；所述上、下輥的旋轉線速度均為2400mm/min，所述兩個下輥向上移動的速度均為10. Omm/min ;重複上述操作3次，此時，op圓弧段達到預定的曲率半徑；停機檢測所述型材的溫度，若大於或等於570°C時繼續彎曲操作，若小於570°C，回爐加熱至770°C ±20°C後再繼續彎曲；把所述型材的no段定位在彎曲機上使其中點與上輥的中心對齊；操控上輥沿順時針方向旋轉、兩個下輥沿逆時針方向旋轉，驅動型材向其左端方向移動，同時對兩個下輥加載409KN的力使其向上移動頂壓型材；當右下輥與型材的ο點接觸時，改變上輥和兩個下輥的旋轉方向，驅動型材向其右端方向移動；當左下輥與型材的η點接觸時，再一次改變上輥和兩個下輥的旋轉方向，驅動型材向其左端方向移動，直到上輥與型材的no段的中點相接觸；彎曲過程中兩個下輥始終一直向上移動頂壓型材；所述上、下輥的旋轉線速度均為1200mm/min,所述兩個下棍向上移動的速度均為12. 7mm/min ;重複上述操作3次,此時，no圓弧段達到預定的曲率半徑；按上述彎曲no段的步驟彎曲pq段，直到彎曲後的pq圓弧段達到預定的曲率半徑，所述型材的mn段和qw段對齊。優選地，所述各彎曲圓弧段的曲率半徑由下式確定
權利要求
1.一種不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法，其特徵在於，包括以下步驟 把按規格下料的不鏽鋼型材分成mn、no、op、pq及qw五段,所述各段的比值為腿no οβ m aw=l. 0 2. 0 2· 5 7. 0 8· 0 2. 0 2· 5 1. 0，再把所述型材加熱至 770°C ±20°C ；把所述型材裝進彎曲機，由彎曲機的上輥和兩個下輥對其進行定位，使所述型材的中心與所述上輥的中心對齊，所述上輥和兩個下輥位於所述型材的op段； 操控所述上輥沿逆時針方向旋轉、兩個下輥沿順時針方向旋轉，驅動型材向其右端方向移動，同時對兩個下輥加載281KN的力使其向上移動頂壓型材，當左下輥與型材的ο點接觸時，改變上輥和兩個下輥的旋轉方向，驅動型材向其左端方向移動；當右下輥與型材的P點接觸時，再一次改變上輥和兩個下輥的旋轉方向，驅動型材20向其右端方向移動，直到上輥與型材op段的中點接觸；彎曲過程中兩個下輥始終一直向上移動頂壓型材；所述上、下輥的旋轉線速度均為2400mm/min，所述兩個下輥向上移動的速度均為10. Omm/min ;重複上述操作3次，此時，op圓弧段達到預定的曲率半徑； 停機檢測所述型材的溫度，若大於或等於570°C時繼續彎曲操作，若小於570°C，回爐加熱至770°C ±20°C後再繼續彎曲； 把所述型材的no段定位在彎曲機上使其中點與上輥的中心對齊；操控上輥沿順時針方向旋轉、兩個下輥沿逆時針方向旋轉，驅動型材向其左端方向移動，同時對兩個下輥加載409KN的力使其向上移動頂壓型材；當右下輥與型材的ο點接觸時，改變上輥和兩個下輥的旋轉方向，驅動型材向其右端方向移動；當左下輥與型材的η點接觸時，再一次改變上輥和兩個下輥的旋轉方向，驅動型材向其左端方向移動，直到上輥與型材的no段的中點相接觸；彎曲過程中兩個下輥始終一直向上移動頂壓型材；所述上、下輥的旋轉線速度均為1200mm/min,所述兩個下棍向上移動的速度均為12. 7mm/min ;重複上述操作3次,此時，no圓弧段達到預定的曲率半徑； 按上述彎曲no段的步驟彎曲pq段，直到彎曲後的pq圓弧段達到預定的曲率半徑，所述型材的mn段和qw段對齊。
2.根據權利要求I所述的不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法，其特徵在於所述各彎曲圓弧段的曲率半徑由下式確定
3.根據權利要求I所述的不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法，其特徵在於所述下輥向上移動的速度與所述上、下輥的旋轉速度的配合關係由下式確定
4.根據權利要求I所述的不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法，其特徵在於所述彎曲機加載給下輥使其能向上移動頂壓型材的最小力由下式確定
5.根據權利要求I至4中任一項所述的不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法，其特徵在於所述不鏽鋼是lCrllNi2W2MoV。
6.根據權利要求I至4中任一項所述的不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法，其特徵在於所述環件的軸向截面尺寸最大是65mmX30mm。
7.根據權利要求I至4中任一項所述的不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法，其特徵在於採用所述方法彎曲成形的閃光焊薄壁環件的環坯呈「D」字型，由兩條直邊、圓弧部及連接所述直邊和圓弧部的過渡圓弧段組成，在兩條直邊之間端部相對的位置處具有開口。
全文摘要
本發明公開了一種不鏽鋼閃光焊薄壁環件的型材彎曲制坯方法，其步驟為把按規格下料的不鏽鋼型材分成mn、no、op、pq及qw五段並加熱至770℃±20℃後裝進彎曲機定位。先彎曲op段，所述彎曲機的上輥和兩個下輥的旋轉線速度為2400mm/min，兩個下輥向上移動的速度為10.0mm/min，重複彎曲3次，此時，op圓弧段達到預定的曲率半徑；再彎曲no段和pq段，所述上輥和兩個下輥的旋轉線速度為1200mm/min，兩個下輥向上移動的速度為12.7mm/min，重複彎曲3次，此時，no和pq圓弧段達到預定的曲率半徑。所述型材彎曲變形成為「D」字型的環坯，該環坯的兩條直邊與圓弧部通過過渡圓弧段連接，消除了兩條直邊與圓弧部的連接產生折角和在環坯表面產生壓痕的現象。
文檔編號B21D7/08GK102941266SQ20121048068
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月23日 優先權日2012年11月23日
發明者歐陽斌, 魏志堅, 劉忠, 趙新, 石磊, 鄒善垚 申請人:貴州安大航空鍛造有限責任公司