核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口鍛件的鍛制模具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口鍛件的鍛制模具，主要由預(yù)成型工裝、成型工裝組成，預(yù)成型工裝由預(yù)成型模、壓板、導(dǎo)柱組成，成型工裝由成型模、錐形沖頭、限位柱組成，所述預(yù)成型模的型腔上部為半喇叭口形狀，型腔下部為倒錐形圓柱體狀，壓板為環(huán)形結(jié)構(gòu)，導(dǎo)柱為圓柱體，所述成型模的型腔形狀與導(dǎo)向喇叭口鍛件的外部形狀相同，錐形沖頭的外部形狀與導(dǎo)向喇叭口鍛件的喇叭口內(nèi)部形狀相同，限位柱為圓柱體，利用本實用新型的模具鍛制的鍛件其纖維方向隨形分布，安全可靠，具有抗高溫、高壓和抗腐蝕特性，且機械加工余料小，省材料，加工周期短，制造成本低。
【專利說明】核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口鍛件的鍛制模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機械制造中的鍛造【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口鍛件的鍛制模具。

【背景技術(shù)】
[0002]核電堆內(nèi)構(gòu)件用的導(dǎo)向喇叭口是一種有帶錐度內(nèi)孔的異形件，對耐高溫、高壓、抗腐蝕、內(nèi)部低缺陷、綜合力學(xué)性能要求非常高；導(dǎo)向喇叭口傳統(tǒng)制造方法一般是采用鍛造實心鍛件的方式成型，然后再通過鉆孔，車削內(nèi)部多余余量；或者采用鑄造的方式成型；目前采用鍛造的方式生產(chǎn)的產(chǎn)品因鍛件內(nèi)部纖維方向被切斷，不僅降低了其綜合力學(xué)性能和使用壽命，而且由于加工余量太大，需耗大量時間進行機加工，同時也造成原材料浪費；而采用鑄造的方式成型，存在材料組織分布不均勻的問題，導(dǎo)致綜合力學(xué)性能不能滿足壓力容器的制造要求。目前這兩種方法采用機械加工去除多余金屬制成，機械加工余量大，加工周期長，材料浪費大，制造成本高。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于針對傳統(tǒng)方法鍛造的核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口存在的問題和弊端及產(chǎn)品自身的特點，設(shè)計提供了一種核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口鍛件的鍛制模具，利用該模具能使鍛件纖維方向隨形分布，機加工余量小，機械性能和使用壽命提高，力口工成本低。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口鍛件的鍛制模具，主要由預(yù)成型工裝、成型工裝組成，預(yù)成型工裝由預(yù)成型模、壓板導(dǎo)柱組成，成型工裝由成型模、錐形沖頭、限位柱組成，所述預(yù)成型模的型腔上部為半喇叭口形狀，型腔下部為倒錐形圓柱體狀，壓板為環(huán)形結(jié)構(gòu)，導(dǎo)柱為圓柱體，導(dǎo)柱的長度大于筒形坯料的高度，所述成型模的型腔形狀與導(dǎo)向喇叭口鍛件的外部形狀相同，錐形沖頭的外部形狀與導(dǎo)向喇叭口鍛件的喇叭口內(nèi)部形狀相同，限位柱為圓柱體。
[0006]所述預(yù)成型工裝組裝后的結(jié)構(gòu)是:筒形坯料放置在預(yù)成型模的型腔內(nèi)，導(dǎo)柱設(shè)在筒形坯料的內(nèi)孔中，壓板通過導(dǎo)柱設(shè)置在筒形坯料的上端部。
[0007]所述成型工裝組裝后的結(jié)構(gòu)是:中間坯放置在成型模的型腔內(nèi)，限位柱設(shè)在中間坯下部的內(nèi)孔中，錐形沖頭設(shè)在中間坯大口端內(nèi)孔處。
[0008]本實用新型的有益效果和優(yōu)點在于:
[0009]利用本實用新型的模具可鍛制不同材料、不同尺寸的有帶錐度內(nèi)孔的異形件，其纖維方向隨形分布，安全可靠，具有抗高溫、高壓和抗腐蝕特性，且機械加工余料小，省材料,加工周期短,制造成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的預(yù)成型工裝進行預(yù)成型時的主剖視圖；
[0011]圖2是本實用新型的成型工裝進行成型時的主剖視圖；
[0012]圖3是導(dǎo)向喇叭口鍛件主剖視圖；
[0013]圖中:1-預(yù)成型模、2-壓板、3-導(dǎo)柱、4-筒形坯料、5-成型模、6_中間坯、7_錐形沖頭、8-限位柱、9-導(dǎo)向喇叭口鍛件。

【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明，但不應(yīng)就此理解為本實用新型所述主題的范圍僅限于以下的實施例，在不脫離本實用新型上述技術(shù)思想情況下，凡根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種修改、替換和變更，均包括在本實用新型的范圍內(nèi)。
[0015]如圖1至3所示，一種核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口鍛件的鍛制模具，主要由預(yù)成型工裝、成型工裝組成，預(yù)成型工裝由預(yù)成型模1、壓板2導(dǎo)柱3組成，成型工裝由成型模5、錐形沖頭7、限位柱8組成，所述預(yù)成型模I的型腔上部為半喇叭口形狀，型腔下部為倒錐形圓柱體狀，壓板2為環(huán)形結(jié)構(gòu)，導(dǎo)柱3為圓柱體，導(dǎo)柱3的長度大于筒形坯料4的高度，所述成型模5的型腔形狀與導(dǎo)向喇叭口鍛件9的外部形狀相同，錐形沖頭7的外部形狀與導(dǎo)向喇口八口鍛件9的喇叭口內(nèi)部形狀相同，限位柱8為圓柱體。
[0016]所述預(yù)成型工裝組裝后的結(jié)構(gòu)是:筒形坯料4放置在預(yù)成型模I的型腔內(nèi)，導(dǎo)柱3設(shè)在筒形坯料4的內(nèi)孔中，壓板2通過導(dǎo)柱3設(shè)置在筒形坯料4的上端部。
[0017]所述成型工裝組裝后的結(jié)構(gòu)是:中間坯6放置在成型模5的型腔內(nèi)，限位柱8設(shè)在中間坯6下部的內(nèi)孔中，錐形沖頭7設(shè)在中間坯6上部的開口處。
[0018]利用本實用新型的模具進行鍛制的方法是:
[0019]制坯:將經(jīng)電爐加爐外精煉的原料錠加熱至鍛造溫度進行反復(fù)多次的鍛壓以改變其組織狀態(tài)，焊合內(nèi)部缺陷，并用沖頭沖孔得到環(huán)形坯，然后再通過普通芯棒拔長得到滿足要求的筒形坯料4，
[0020]預(yù)成型:先將預(yù)成型模I預(yù)熱至250°C?350°C，涂抹脫模劑，然后將經(jīng)加熱并充分保溫后的筒形坯料4放入預(yù)成型模I內(nèi)，之后再將導(dǎo)柱3插入筒形坯料4內(nèi)孔，即筒形坯料4套在導(dǎo)柱3上，然后將壓板2套在導(dǎo)柱3上，預(yù)成型模I放在液壓機下平臺的下砧上，隨下平臺移動至液壓機上砧處進行鐓粗預(yù)成型。
[0021]成型:預(yù)成型結(jié)束后，取下壓板2以及導(dǎo)柱3，然后將預(yù)成型模I更換為成型模5，同時，將限位柱8放置在中間坯6下部的內(nèi)孔中，將錐形沖頭7放置在中間坯6大口端內(nèi)孔處，液壓機上砧向下壓錐形沖頭7，錐形沖頭7沿中間坯6內(nèi)孔向下移動并擴口，將中間坯6擴孔至要求尺寸，同時，中間坯6外形沿成型模流動，填充凹槽，最后得到導(dǎo)向喇叭口鍛件9。
[0022]在用壓板鐓粗預(yù)成型過程中，壓板2需受力均勻，使鍛件流線均勻，以保證導(dǎo)向喇叭口鍛件9有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能，導(dǎo)向喇叭口鍛件9鍛制完成后，經(jīng)性能熱處理，綜合力學(xué)性能、微觀組織及耐腐蝕、高壓檢驗，小余量加工即制成最終成品，利用本實用新型的模具可鍛制不同材料、不同尺寸的有帶錐度內(nèi)孔的異形件，其纖維方向隨形分布，安全可靠，具有抗高溫、高壓和抗腐蝕特性，且機械加工余料小，省材料，加工周期短，制造成本低。
【權(quán)利要求】
1.一種核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口鍛件的鍛制模具，主要由預(yù)成型工裝、成型工裝組成，預(yù)成型工裝由預(yù)成型模(I)、壓板(2)、導(dǎo)柱(3)組成，成型工裝由成型模(5)、錐形沖頭(7)、限位柱(8)組成，其特征在于所述預(yù)成型模(I)的型腔上部為半喇叭口形狀，型腔下部為倒錐形圓柱體狀，壓板(2)為環(huán)形結(jié)構(gòu)，導(dǎo)柱(3)為圓柱體，導(dǎo)柱(3)的長度大于筒形坯料(4)的高度，所述成型模(5)的型腔形狀與導(dǎo)向喇叭口鍛件(9)的外部形狀相同，錐形沖頭⑵的外部形狀與導(dǎo)向喇叭口鍛件(9)的喇叭口內(nèi)部形狀相同，限位柱⑶為圓柱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電堆內(nèi)構(gòu)件用導(dǎo)向喇叭口鍛件的鍛制模具，其特征在于所述預(yù)成型工裝組裝后的結(jié)構(gòu)是:筒形坯料(4)放置在預(yù)成型模(I)的型腔內(nèi)，導(dǎo)柱(3)設(shè)在筒形坯料(4)的內(nèi)孔中，壓板(2)通過導(dǎo)柱(3)設(shè)置在筒形坯料(4)的上端部，所述成型工裝組裝后的結(jié)構(gòu)是:中間坯(6)放置在成型模(5)的型腔內(nèi)，限位柱(8)設(shè)在中間坯(6)下部的內(nèi)孔中，錐形沖頭(7)設(shè)在中間坯(6)上部的開口處。
【文檔編號】B21J5/10GK204035442SQ201420450670
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】杜力軍, 羅太亞 申請人:貴州航天新力鑄鍛有限責任公司