專利名稱：高速鐵路基板鍛造模具及工藝的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種高速鐵路基板鍛造模具及工藝，屬于鍛造技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
根據(jù)《中國鐵路中長期發(fā)展規(guī)劃》，為滿足快速增長的旅客運輸需求，建立省會城市及大中城市間的快速客運通道，規(guī)劃“四縱四橫”鐵路快速客運通道以及三個城際快速客運系統(tǒng)，到2020年，建設客運專線1. 2萬公里以上，京滬線全長約1318公里，設計時速為 350km/h。北京一武漢一長沙一廣州一深圳一香港，由京石客運專線、石武客運專線、武廣客運專線、廣深港客運專線組成，全長2260公里，連接華北、華中和華南地區(qū)，設計時速均為 350km/ho道岔作為鐵路軌道兩線交叉處，使高速列車安全又順利的轉(zhuǎn)入他軌，是高鐵軌道部分最為重要的組成部分之一?；邃亯|在鋼軌下面，是道岔必不可少的配件，通過緊固結(jié)構(gòu)來固定鋼軌及道岔配件在其上面。由于高鐵道岔基板的兩個固定滑床的隧道口的型腔深且形狀復雜，板體和隧道壁都很薄，最薄處只有6mm，因此，鍛造難度大，鍛造復雜系數(shù)S3 級。利用經(jīng)驗計算，成型壓力超過6000噸，并且兩個隧道口的模具型腔下模深度 35mm，上模凸起臍子尺寸長80mm、寬30mm、高60mm，鍛造很難實現(xiàn)基板的結(jié)構(gòu)。當上模接觸到坯料時兩個臍子先接觸，近6000噸的壓力首先作用在兩個臍子上，并且現(xiàn)兩個臍子中間的金屬要向外流出，這樣對兩個臍子產(chǎn)生極大的作用力，上模的兩個臍子很容易被向外側(cè)彎曲或被折斷，都無法保證產(chǎn)品的設計要求。而采用機加工來實現(xiàn)，則制造成本又非常高。 所以目前高鐵道岔基板采用鑄造和薄板焊接，在產(chǎn)品要求很高的情況下，只能采用機加工出來的基板。為此，本發(fā)明提供了一種高速鐵路基板鍛造模具及工藝，該工藝采用了純鍛造和鍛造與少量機械加工相結(jié)合方式進行批量化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于已有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供提供了一種有效的高速鐵路基板鍛造工藝及生產(chǎn)模具，提高了生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品的機械性能。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種高速鐵路軌撐的鍛造工藝，包含以下工序
1)備料選取直徑為φ95 IlOmm的Q345D圓棒料；
2)加熱采用中頻感應加熱方式，加熱時間為60秒，將坯料加熱到1100士50°C；
3)制坯成型采用上輥鍛成型或6300噸熱模鍛輥擠模膛進行鍛壓，坯料溫度彡 1050 0C ；
4)制坯利用制坯模具在6300噸熱模鍛壓機上進行制坯，坯料溫度>1050°C ；
5)予鍛利用予鍛模具在6300噸熱模鍛壓機上進行予鍛成型，坯料溫度>1050°C ；
6)終鍛將予鍛成型的坯料利用終鍛模具在6300噸熱模鍛壓機上進行終鍛成型，坯料溫度彡IOOO0C ；
7)切邊利用切邊模具在6300噸熱模鍛壓機上進行切邊，坯料溫度彡9500C；
8)校正利用校正模具在6300噸熱模鍛壓機上進行校正，并保證產(chǎn)品所有結(jié)構(gòu)尺寸料溫度彡900 0C ；
9)后處理在溫度460 500°C下進行退火處理，后采用懸掛式拋丸機進行拋丸處理；
10)機加工局部項點進行機加工。本發(fā)明的有益效果是發(fā)明主要采用6300噸位熱模鍛壓機通過上述的模具及制造工藝解決了高速鐵路基板的鍛造問題，使基板附有鍛造的金屬流，使其機械性能大幅度提高，生產(chǎn)工時降低，成本大幅下降。


圖1為熱模鍛輥擠模膛的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1中A-A處剖面圖3為圖1中B-B處剖面圖； 圖4為圖1中C-C處剖面圖； 圖5為圖1中D-D處剖面圖； 圖6為制坯模具的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為圖6的俯視圖； 圖8為予鍛模具的構(gòu)示意圖； 圖9為圖8中B-B處的剖面圖； 圖10為圖8的俯視圖； 圖11為圖10中A-A處的剖面圖； 圖12終鍛模具的構(gòu)示意圖； 圖13為圖12的俯視圖； 圖14為圖13中B-B處的剖面圖； 圖15為圖13中A-A處的剖面圖； 圖16為切邊凹模的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖17為圖16的側(cè)視圖； 圖18為切邊凸模的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖19為圖18的側(cè)視圖； 圖20為校正模具的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖21為圖20的俯視圖； 圖22為圖21中A-A處的剖面圖。
具體實施例方式具體實施例
1)備料選取直徑為φIOOmm的Q345D圓棒料；
2)加熱采用中頻感應加熱方式，加熱時間為60秒，將坯料加熱到1100士50°C；
3)制坯成型采用上輥鍛成型或6300噸熱模鍛輥擠模膛(見圖1至圖5)進行鍛壓，坯料溫度彡1050°C。4)制坯利用制坯模具(見圖6、7)在6300噸熱模鍛壓機上進行制坯，坯料溫度 ^ 1050°C。由于薄板成型的變型抗力比正常相同截面的鍛件變形抗力要高出約20%，所在制坯模具主要任務是把坯料在長度方面分配合理化，制坯模具的設計與常規(guī)模具的設計相同，并能一次實現(xiàn)的基點一次性實現(xiàn)。5)予鍛利用予鍛模具(見圖8至圖11)在6300噸熱模鍛壓機上進行予鍛成型，坯料溫度> 1050°C。把經(jīng)過制坯的坯料放入予鍛模具中，此時坯料的溫度不能低于1100°C， 鍛造要實現(xiàn)產(chǎn)品的大部分尺寸，兩個隧道的模具設計，如圖8至圖11所示，模具臍子的高度為Hl=;35mm、模具的隧道深度為H2=20mm。6)終鍛將予鍛成型的坯料利用終鍛模具(圖12至圖15)在6300噸熱模鍛壓機上進行終鍛成型，坯料溫度> 1000°c。予鍛成型后的坯料入至終鍛模具中進行終鍛成型，終鍛模具上模的隧道臍子的高度為H3=55mm，下模隧道的深度為H4=31mm。7)切邊利用切邊模具(圖16至圖19)在6300噸熱模鍛壓機上進行切邊，坯料溫度彡9500C ；
8)校正利用校正模具(圖20至圖22)在6300噸熱模鍛壓機上進行校正，并保證產(chǎn)品所有結(jié)構(gòu)尺寸料溫度彡900°C ；校正模具的上模臍子尺寸最高點是57. 2mm，校正下模的隧道深度尺寸為35mm。9)后處理在溫度460 50(TC下進行退火處理，后采用懸掛式拋丸機進行拋丸處理；
10)機加工局部項點進行機加工。
權(quán)利要求
1. 一種高速鐵路基板鍛造模具及工藝，其特征在于包含以下工序1)備料選取直徑為φ95 IlOmm的Q345D圓棒料；2)加熱采用中頻感應加熱方式，加熱時間為60秒，將坯料加熱到1100士50°C；3)制坯成型采用上輥鍛成型或6300噸熱模鍛輥擠模膛進行鍛壓，坯料溫度彡 1050 0C ；4)制坯利用制坯模具在6300噸熱模鍛壓機上進行制坯，坯料溫度>1050°C ；5)予鍛利用予鍛模具在6300噸熱模鍛壓機上進行予鍛成型，坯料溫度>1050°C ；6)終鍛將予鍛成型的坯料利用終鍛模具在6300噸熱模鍛壓機上進行終鍛成型，坯料溫度彡IOOO0C ；7)切邊利用切邊模具在6300噸熱模鍛壓機上進行切邊，坯料溫度彡9500C；8)校正利用校正模具在6300噸熱模鍛壓機上進行校正，并保證產(chǎn)品所有結(jié)構(gòu)尺寸料溫度彡900 0C ；9)后處理在溫度460 50(TC下進行退火處理，后采用懸掛式拋丸機進行拋丸處理；10)機加工局部項點進行機加工。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高速鐵路基板鍛造模具及工藝，屬于鍛造技術(shù)領域。一種高速鐵路軌撐的鍛造工藝，包含以下工序備料、加熱、制坯成型、制坯、予鍛、終鍛、切邊、校正、后處理、機加工共10道工序。本發(fā)明的有益效果是發(fā)明主要采用6300噸位熱模鍛壓機通過上述的模具及制造工藝解決了高速鐵路基板的鍛造問題，使基板附有鍛造的金屬流，使其機械性能大幅度提高，生產(chǎn)工時降低，成本大幅下降。
文檔編號B21K7/08GK102248118SQ20111009339
公開日2011年11月23日 申請日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者孔繁磊, 徐悅波, 白玉昌, 紀長全 申請人:大連大高閥門有限公司