專利名稱：異徑褲形三通的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種管件制備方法，特別是用于輸送壓力液體或氣體的異徑褲形三通
的制備方法，屬鍋爐管件加工技術(shù)領(lǐng)域。
(二)
背景技術(shù)：
異徑異徑褲形三通是電力、冶金等行業(yè)管道工程應(yīng)用的重要管件，通常用于輸送 壓力液體或氣體等。異徑異徑褲形三通作為傳輸上述介質(zhì)的管道通常工作溫度較高且要承 受一定的壓力，因此對(duì)其機(jī)械性能、理化性能要求較高。對(duì)于小口徑的無(wú)縫T形三通管可通 過(guò)冷擠壓實(shí)現(xiàn)，大口徑無(wú)縫T形三通則通過(guò)鍛造機(jī)加工或熱擠壓完成。對(duì)于異徑無(wú)縫褲形 三通，其幾何形狀較T形三通復(fù)雜，加工難度較大。對(duì)有些要求不高的異徑褲形三通可采用 鑄造成形的方法，但鑄件內(nèi)部組織疏松、夾雜、氣孔等缺陷，使其難以達(dá)到較高的力學(xué)性能 指標(biāo)且焊接困難。還有一種常用的方法是先主管彎制成U形彎頭，然后在彎管上部開出支 管孔，再在支管孔上堆焊成支管外形，機(jī)加工支管內(nèi)外直徑達(dá)到設(shè)計(jì)要求。加工時(shí)間長(zhǎng)，耗 費(fèi)材料，生產(chǎn)成本較高，成形三通管內(nèi)通道不流暢，外觀成形及內(nèi)在質(zhì)量隨工人技術(shù)水平變 化，因此不能夠批量生產(chǎn)。
(三)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)缺陷而提供一種工藝簡(jiǎn)單、模具制作容易、 易于實(shí)現(xiàn)的異徑褲形三通的制備方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種異徑褲形三通的制備方法，所
述方法包括以下工藝步驟 步驟一、選還 選擇無(wú)縫鋼管為制作三通的坯料，該無(wú)縫鋼管的直徑為異徑褲形三通成品主管設(shè) 計(jì)直徑的1. 1 1. 3倍，壁厚為異徑褲形三通成品主管設(shè)計(jì)壁厚的1. 1 1. 5倍；
步驟二、冷擠壓 將坯料在壓力機(jī)上用冷擠壓成形模具采用液壓內(nèi)脹式冷擠壓，制成異徑T形三通 形狀坯料； 步驟三、加熱曲型 將步驟二制作的異徑T形三通形狀坯料加熱到奧氏體區(qū)，在壓力機(jī)上用彎曲成形 模具將該異徑T形三通形狀坯料的主管部位壓彎，至彎曲成形模具的上下模合模為止，制 成異徑褲形三通形狀坯料；
步驟四、機(jī)加工 去除步驟三制作的異徑褲形三通形狀坯料各端部余量，并在壓力機(jī)上用成形模矯 整，并對(duì)各端口進(jìn)行坡口切削加工至設(shè)計(jì)尺寸，制成異徑褲形三通。 本發(fā)明異徑褲形三通的制備方法，所述冷擠壓步驟中采用的冷擠壓成形模具包括 冷擠壓成形上模和冷擠壓成形下模，所述冷擠壓成形上模和冷擠壓成形下模的上下對(duì)合處設(shè)置有一個(gè)冷擠壓主管孔，該冷擠壓主管孔與所述異徑褲形三通的主管相對(duì)應(yīng)，所述冷擠 壓成形上模和冷擠壓成形下模的異徑褲形三通主管部位一側(cè)設(shè)有與異徑褲形三通的支管 相匹配的冷擠壓支管孔，該冷擠壓支管孔與所述異徑褲形三通的支管相對(duì)應(yīng)，該冷擠壓支 管孔直徑為異徑褲形三通的主管孔直徑的1. 2 1. 5倍；所述加熱曲型步驟中彎曲成形模 具包括彎曲成形上模、彎曲成形下模、彎曲成形下矯整模和彎曲成形底座，彎曲成形上模的 彎曲半徑為異徑褲形三通設(shè)計(jì)彎曲半徑，彎曲成形下模設(shè)置于彎曲成形上模的左右兩側(cè)， 彎曲成形下模為帶有R槽的二滑輪，彎曲成形下矯整模設(shè)置于彎曲成形下模的下方，且彎 曲成形下矯整模底部設(shè)有與異徑褲形三通的支管直徑相匹配的彎曲成形支管孔，所述彎曲 成形下模和彎曲成形下矯整模均安裝于彎曲成形底座上。 本發(fā)明異徑褲形三通的制備方法，所述冷擠壓步驟中采用的內(nèi)脹液體壓力為 200MPa 400MPa ;所述加熱曲型步驟中的加熱溫度為950°C 1200°C。
本發(fā)明的有益效果是 本發(fā)明方法投入模具費(fèi)用低，工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，易于操作。采用本方法加工的褲形三 通，外觀尺寸、形位公差、無(wú)損檢測(cè)、理化試驗(yàn)等各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。本發(fā)明 方法適用于制作Dn 25mm Dn 50mm，直徑/壁厚《15的金屬管道褲形三通。
(四)


圖1為本發(fā)明的坯料圖。
圖2為本發(fā)明的異徑T形三通形狀坯料圖。
圖3為本發(fā)明的異徑褲形三通形狀坯料圖。
圖4為本發(fā)明的異徑褲形三通圖。 圖5為本發(fā)明采用的冷擠壓成形模具正面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖5的側(cè)視圖。
圖7為圖5的A-A剖示圖。 圖8為本發(fā)明采用的彎曲成形模具正面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為圖8的俯視圖。
圖中

坯料1、異徑T形三通形狀坯料2、異徑褲形三通形狀坯料3、異徑褲形三通4、冷擠 壓成形上模5、冷擠壓成形下模6、冷擠壓主管孔61、冷擠壓支管孔62、彎曲成形上模7、彎曲 成形下模8、彎曲成形下矯整模9、彎曲成形支管孔91、彎曲成形底座10。
(五)
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及的一種異徑褲形三通的制備方法，所述方法包括以下工藝步驟
步驟一、選還 選擇無(wú)縫鋼管為制作三通的坯料1，該無(wú)縫鋼管的直徑為異徑褲形三通成品主管 設(shè)計(jì)直徑的1. 1 1. 3倍，壁厚為異徑褲形三通成品主管設(shè)計(jì)壁厚的1. 1 1. 5倍；如圖 1 ; 步驟二、冷擠壓 將坯料1在壓力機(jī)上用冷擠壓成形模具(圖5 圖7)采用液壓內(nèi)脹式冷擠壓，制
4成異徑T形三通形狀坯料2，如圖2 ;
步驟三、加熱曲型 將步驟二制作的異徑T形三通形狀坯料2加熱到奧氏體區(qū)，在壓力機(jī)上用彎曲成 形模具(如圖8、圖9)將所述異徑T形三通形狀坯料2的主管部位壓彎，至彎曲成形模具的 上下模合模為止，制成異徑褲形三通形狀坯料3，如圖3 ;
步驟四、機(jī)加工 去除步驟三制作的異徑褲形三通形狀坯料3各端部余量，并在壓力機(jī)上用成形模 矯整，并對(duì)各端口進(jìn)行坡口切削加工(切割、倒角成形)至設(shè)計(jì)尺寸，制成異徑褲形三通4， 如圖4。 所述冷擠壓步驟中采用的冷擠壓成形模具包括冷擠壓成形上模5和冷擠壓成形 下模6，所述冷擠壓成形上模5和冷擠壓成形下模6的上下對(duì)合處設(shè)置有一個(gè)冷擠壓主管孔 61，該冷擠壓主管孔61與所述異徑褲形三通的主管相對(duì)應(yīng)，所述冷擠壓成形上模5和冷擠 壓成形下模6的異徑T形三通主管部位一側(cè)有與支管相匹配的冷擠壓支管孔62，該冷擠壓 支管孔62直徑為主管孔直徑的1. 2 1. 5倍，如圖5 7所示； 所述加熱曲型步驟中彎曲成形模具包括彎曲成形上模7、彎曲成形下模8、彎曲成 形下矯整模9和彎曲成形底座IO，彎曲成形上模7的彎曲半徑為異徑褲形三通設(shè)計(jì)彎曲半 徑，彎曲成形下模8設(shè)置于彎曲成形上模的左右兩側(cè)，彎曲成形下模8為帶有R槽的二滑 輪，彎曲成形下矯整模9設(shè)置于彎曲成形下模8的下方，且彎曲成形下矯整模9底部設(shè)有與 異徑褲形三通的支管直徑相匹配的彎曲成形支管孔91，所述彎曲成形下模8和彎曲成形下 矯整模9安裝于彎曲成形底座10上。 所述冷擠壓步驟中采用的內(nèi)脹液體壓力為200MPa 400MPa ;所述加熱曲型步驟
中的加熱溫度為950°C 1200°C。 所述無(wú)縫鋼管材質(zhì)為碳鋼或合金鋼。
權(quán)利要求
一種異徑褲形三通的制備方法，其特征在于所述方法包括以下工藝步驟步驟一、選坯選擇無(wú)縫鋼管為制作三通的坯料，該無(wú)縫鋼管的直徑為異徑褲形三通成品主管設(shè)計(jì)直徑的1.1～1.3倍，壁厚為異徑褲形三通成品主管設(shè)計(jì)壁厚的1.1～1.5倍；步驟二、冷擠壓將坯料在壓力機(jī)上用冷擠壓成形模具采用液壓內(nèi)脹式冷擠壓，制成異徑T形三通形狀坯料；步驟三、加熱曲型將步驟二制作的異徑T形三通形狀坯料加熱到奧氏體區(qū)，在壓力機(jī)上用彎曲成形模具將該異徑T形三通形狀坯料的主管部位壓彎，至彎曲成形模具的上下模合模為止，制成異徑褲形三通形狀坯料；步驟四、機(jī)加工去除步驟三制作的異徑褲形三通形狀坯料各端部余量，并在壓力機(jī)上用成形模矯整，并對(duì)各端口進(jìn)行坡口切削加工至設(shè)計(jì)尺寸，制成異徑褲形三通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異徑褲形三通的制備方法，其特征在于所述冷擠壓步驟 中采用的冷擠壓成形模具包括冷擠壓成形上模(5)和冷擠壓成形下模(6)，所述冷擠壓成 形上模(5)和冷擠壓成形下模(6)的上下對(duì)合處設(shè)置有一個(gè)冷擠壓主管孔(61)，該冷擠壓 主管孔(61)與所述異徑褲形三通的主管相對(duì)應(yīng)，所述冷擠壓成形上模(5)和冷擠壓成形 下模(6)的異徑T形三通主管部位一側(cè)設(shè)有與異徑褲形三通的支管相匹配的冷擠壓支管 孔(62)，該冷擠壓支管孔(62)直徑為異徑褲形三通的主管孔直徑的1. 2 1. 5倍；所述加 熱曲型步驟中彎曲成形模具包括彎曲成形上模(7)、彎曲成形下模(8)、彎曲成形下矯整模 (9)和彎曲成形底座(IO)，彎曲成形上模(7)的彎曲半徑為異徑褲形三通設(shè)計(jì)彎曲半徑，彎 曲成形下模(8)設(shè)置于彎曲成形上模的左右兩側(cè)，彎曲成形下模(8)為帶有R槽的二滑輪， 彎曲成形下矯整模(9)設(shè)置于彎曲成形下模(8)的下方，且彎曲成形下矯整模(9)底部設(shè) 有與異徑褲形三通的支管直徑相匹配的彎曲成形支管孔(91)，所述彎曲成形下模(8)和彎 曲成形下矯整模(9)均安裝于彎曲成形底座(10)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種異徑褲形三通的制備方法，其特征在于所述冷擠 壓步驟中采用的內(nèi)脹液體壓力為200MPa 400MPa;所述加熱曲型步驟中的加熱溫度為 950°C 1200°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種異徑褲形三通的制備方法，其特征在于所述無(wú)縫鋼 管材質(zhì)為碳鋼或合金鋼。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種異徑褲形三通的制備方法，所述方法包括以下工藝步驟步驟一、選擇無(wú)縫鋼管為制作三通的坯料；步驟二、將坯料在壓力機(jī)上用冷擠壓成形模具采用液壓內(nèi)脹式冷擠壓，制成異徑T形三通形狀坯料；步驟三、將步驟二制作的異徑T形三通形狀坯料加熱到奧氏體區(qū)，在壓力機(jī)上用彎曲成形模具將該異徑T形三通形狀坯料的主管部位壓彎，至彎曲成形模具的上下模合模為止，制成異徑褲形三通形狀坯料；步驟四、去除步驟三制作的異徑褲形三通形狀坯料各端部余量，并在壓力機(jī)上用成形模矯整，并對(duì)各端口進(jìn)行坡口切削加工至設(shè)計(jì)尺寸，制成異徑褲形三通。本發(fā)明方法投入模具費(fèi)用低，工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，易于操作。
文檔編號(hào)B23P15/00GK101693338SQ200910184980
公開日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者趙衛(wèi)忠, 鄧偉 申請(qǐng)人:江陰海陸冶金設(shè)備制造有限公司;