一種螺旋槳軸鍛造工藝的製作方法

2023-05-02 12:52:46

本發明屬於鍛造技術領域，尤其涉及一種螺旋槳軸鍛造工藝。

背景技術：

螺旋槳軸屬於船用鍛件，隨著世界船舶工業的迅速發展，船用鍛件規格越來越大，技術要求越來越高，生產難度越來越大，大型鋼錠中存在非金屬夾雜物、氣體、偏析、中心帶粗晶、空洞和疏鬆等缺陷，大型鍛件質量控制的核心問題是壓實空洞性缺陷改變偏析以及防止表面開裂。

技術實現要素：

本發明的目的為了解決上述技術問題，提供一種螺旋槳軸鍛造工藝，該工藝使鍛坯心部和次表層金屬同時獲得較大的變形量，等效應變的分布更加均勻，易於成形壓實，克服了內部變形不均勻和偏析的缺陷。其技術方案如下：一種螺旋槳軸鍛造工藝，其特徵在於：包括如下步驟：1)、第一火將坯料的鋼錠加熱溫度至1100~1220℃，保溫6~8小時，壓鉗口，倒稜，去錠底；2)、第二火對1)步獲得的坯材進行再次加熱，加熱至1220~1250℃，保溫16小時，採用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗，拔長；3)、第三火對2)步獲得的坯材進行再次加熱，加熱至1100~1220℃，採用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗，拔長至規定尺寸，切邊；4)、熱處理：加熱至600±10°C保溫7~9小時，空冷至300°C，加熱至500±10°C，空冷.；所述圓弧齒狀上凸下凹型砧，包括上型砧和下型砧，上型砧為兩側錐面凸起到中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面，且相鄰圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度，下型砧為V型錐面凹陷至中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面，相鄰的圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度，所述圓弧凸面與V型錐面之間也由圓弧曲面光滑過度，所述兩側錐面夾角和V型錐面夾角相等都為α，α可在135°～155°範圍之內變化。

與現有技術相比，本發明的優點是：內部變形均勻，易於成形，鍛件內部質量好，提高了鍛件的使用壽命。

具體實施方式

實施例一

一種螺旋槳軸鍛造工藝，其特徵在於：包括如下步驟：1)、第一火將坯料的鋼錠加熱溫度至1100℃，保溫6小時，壓鉗口，倒稜，去錠底；2)、第二火對1)步獲得的坯材進行再次加熱，加熱至1220℃，保溫16小時，採用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗，拔長；3)、第三火對2)步獲得的坯材進行再次加熱，加熱至1100℃，採用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗，拔長至規定尺寸，切邊；4)、熱處理：加熱至590°C保溫7小時，空冷至300°C，加熱至490°C，空冷.；所述圓弧齒狀上凸下凹型砧，包括上型砧和下型砧，上型砧為兩側錐面凸起到中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面，且相鄰圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度，下型砧為V型錐面凹陷至中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面，相鄰的圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度，所述圓弧凸面與V型錐面之間也由圓弧曲面光滑過度，所述兩側錐面夾角和V型錐面夾角相等都為α，α為135°。

實施例二

一種螺旋槳軸鍛造工藝，其特徵在於：包括如下步驟：1)、第一火將坯料的鋼錠加熱溫度至1110℃，保溫7小時，壓鉗口，倒稜，去錠底；2)、第二火對1)步獲得的坯材進行再次加熱，加熱至1230℃，保溫16小時，採用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗，拔長；3)、第三火對2)步獲得的坯材進行再次加熱，加熱至1110℃，採用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗，拔長至規定尺寸，切邊；4)、熱處理：加熱至600°C保溫8小時，空冷至300°C，加熱至500°C，空冷.；所述圓弧齒狀上凸下凹型砧，包括上型砧和下型砧，上型砧為兩側錐面凸起到中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面，且相鄰圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度，下型砧為V型錐面凹陷至中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面，相鄰的圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度，所述圓弧凸面與V型錐面之間也由圓弧曲面光滑過度，所述兩側錐面夾角和V型錐面夾角相等都為α，α為145°。

實施例三

一種螺旋槳軸鍛造工藝，其特徵在於：包括如下步驟：1)、第一火將坯料的鋼錠加熱溫度至1220℃，保溫8小時，壓鉗口，倒稜，去錠底；2)、第二火對1)步獲得的坯材進行再次加熱，加熱至1250℃，保溫16小時，採用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗，拔長；3)、第三火對2)步獲得的坯材進行再次加熱，加熱至1220℃，採用圓弧齒狀上凸下凹型砧鐓粗，拔長至規定尺寸，切邊；4)、熱處理：加熱至610°C保溫9小時，空冷至300°C，加熱至510°C，空冷.；所述圓弧齒狀上凸下凹型砧，包括上型砧和下型砧，上型砧為兩側錐面凸起到中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面，且相鄰圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度，下型砧為V型錐面凹陷至中間設置成凸出的兩個以上相等半徑的圓弧凸面，相鄰的圓弧凸面之間由圓弧曲面光滑過度，所述圓弧凸面與V型錐面之間也由圓弧曲面光滑過度，所述兩側錐面夾角和V型錐面夾角相等都為α，α為155°。