專利名稱：渦旋盤溫?cái)D壓成形方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬成形方法，具體地講，本發(fā)明涉及一種金屬擠壓成形方法。
背景技術(shù)：
渦旋盤是汽車渦旋壓縮機(jī)中的盤狀異形鋁合金構(gòu)件，渦旋盤由兩個形狀相同而角相位置相對錯開180°的漸開線渦旋卷體組成，其中一個是固定卷體，被稱為靜盤，而另一個由偏心軸帶動，其軸線繞著固定卷體軸線做公轉(zhuǎn)的繞行卷體，被稱為動盤。由于渦旋盤上的漸開線卷體形狀曲折，用金屬切削方法無法加工，國內(nèi)現(xiàn)有渦旋盤都是用壓力鑄造加工而成的。但是壓鑄的渦旋盤有著先天性的缺陷，即金屬組織疏松，易產(chǎn)生氣孔或砂眼。用壓鑄工藝方法加工的渦旋盤在機(jī)械性能上不能全面滿足設(shè)計(jì)和使用要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種將適當(dāng)加熱的坯料，經(jīng)模具擠壓成形的渦旋盤溫?cái)D壓成形方法。該方法可獲得機(jī)械性能好、材料利用率高，成形精度高的渦旋盤。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種渦旋盤溫?cái)D壓成形方法，其特點(diǎn)是將鋁合金坯料加熱至450～500℃，然后取出已加熱的鋁合金坯料，在3～5S之內(nèi)作潤滑處理后即置入模腔內(nèi)一次性擠壓成形，取出成形的渦旋盤置放到165～180℃的回火爐中作8～10h的人工時效處理。
所述坯料的加熱溫度最佳值為460～480℃。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下幾個方面的積極效果1、對坯料加熱溫度低，坯料成份無燒損，經(jīng)模具擠壓金屬組織更致密，產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度高；2、對坯料加熱溫度低，坯料表面不氧化，經(jīng)模具擠壓成形精度高達(dá)IT9級，表面粗糙度為Ra3.2；3、擠壓成形比壓鑄成形節(jié)省原材料15％以上；4、擠壓成形方法成品率高、工時短，生產(chǎn)成本低。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
一種渦旋盤溫?cái)D壓成形方法，首先根據(jù)渦旋盤的設(shè)計(jì)圖及擠壓工藝制模和備料，本實(shí)施例渦旋盤的原料為4032鋁合金，取用4032鋁合金棒料作母材，坯料重量大于渦旋盤實(shí)際重量的0.2～0.5％，將坯料置入爐中加熱至460～480℃，取出已加熱的坯料，經(jīng)快速涂抹石墨乳潤滑劑立即置入到模腔內(nèi)，由壓力機(jī)施壓模具擠壓鋁合金坯料，從模具中取出已擠壓成形的渦旋盤，為了得到穩(wěn)定的形狀精度，對已擠壓成形的渦旋盤進(jìn)行160～180℃的固溶及人工時效處理，使其整體硬度保持在HBS100～120。
本發(fā)明的關(guān)鍵是對坯料的加熱溫度。鋁合金的熔點(diǎn)溫度為670℃，當(dāng)鋁合金坯料加熱到450～500℃時，鋁合金盡管仍處于固體狀態(tài)，但其可塑性能大大增強(qiáng)，有利于擠壓成形。若對鋁合金坯料加熱低于450℃時，鋁合金的強(qiáng)度相對較高，需增大壓力機(jī)的壓力才能實(shí)施擠壓成形，同時，也增加模具的強(qiáng)度要求，其經(jīng)濟(jì)性較差。若對鋁合金坯料加熱高于500℃時易燒損一些有效成份，使材料表面發(fā)生氧化，擠壓出的渦旋盤表面粗糙度值大。為了進(jìn)一步說明在不同溫度條件下的擠壓質(zhì)量，現(xiàn)將有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果列表如下

從上表可知，鋁合金坯料在460～480℃溫度條件下擠壓成形，綜合質(zhì)量最好，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益也最好。溫?cái)D壓成形與壓鑄成形相比，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上有較大進(jìn)步，現(xiàn)將對比試驗(yàn)結(jié)果列表如下

從對比試驗(yàn)結(jié)果看，本發(fā)明渦旋盤擠壓成形方法比現(xiàn)有技術(shù)壓鑄成形方法有顯著的實(shí)質(zhì)性技術(shù)進(jìn)步。本發(fā)明特別適合大批量生產(chǎn)渦旋盤。
權(quán)利要求
1.一種渦旋盤溫?cái)D壓成形方法，其特征是將鋁合金坯料加熱至450～500℃，然后取出已加熱的鋁合金坯料，在3～5S之內(nèi)作潤滑處理后即置入模腔內(nèi)一次性擠壓成形，取出成形的渦旋盤置放到165～180℃的回火爐中作8～10h的人工時效處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦旋盤溫?cái)D壓成形方法，其特征是所述對鋁合金坯料加熱至460～480℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦旋盤溫?cái)D壓成形方法，其特征是所述潤滑處理是在已加熱的鋁合金坯料上涂抹石墨乳潤滑劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種渦旋盤溫?cái)D壓成形方法。該成形方法的特點(diǎn)是將鋁合金坯料加熱至450～500℃，經(jīng)潤滑處理后即置入模腔內(nèi)一次擠壓成形，然后再經(jīng)回火處理定形。本發(fā)明介于冷擠壓和熱擠壓之間的一種溫?cái)D壓，該方法對鋁合金坯料加熱溫度低，坯料表面成分無燒損、不氧化，經(jīng)模具擠壓成形精度高。粗糙度值低，機(jī)械強(qiáng)度高，本發(fā)明特別適合大批量制作機(jī)械強(qiáng)度要求高的鋁合金渦旋盤。
文檔編號B21C23/32GK1799765SQ200510123159
公開日2006年7月12日 申請日期2005年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月17日
發(fā)明者王欣林, 韓紅軍, 龔仁春, 周云, 趙祝國, 仲樹陽, 俞坤, 唐萬里 申請人:江蘇飛船股份有限公司