本發(fā)明屬于金屬塑性成形領(lǐng)域，具體是一種渦旋壓縮機(jī)軸承座機(jī)加工毛坯的鍛造方法。

背景技術(shù)：

渦旋式壓縮機(jī)因其體積小、噪音低、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)。被譽(yù)為當(dāng)今世界最先進(jìn)的壓縮機(jī)。渦旋式壓縮機(jī)被廣泛運(yùn)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、醫(yī)療器械和紡織等行業(yè)。軸承座材料為4032鋁合金，是渦旋式壓縮機(jī)中重要的輔件，工作環(huán)境溫差大，不僅要承受曲軸高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的交變應(yīng)力，還要承受一定的沖擊載荷。軸承座的質(zhì)量對(duì)保證壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，工作穩(wěn)定性，使用壽命起著重要多用。4032鋁合金軸承座外形復(fù)雜，成形困難，傳統(tǒng)鍛造的花盤(pán)側(cè)壁容易撕裂，加強(qiáng)筋處充不滿(mǎn)，盤(pán)底折疊嚴(yán)重，產(chǎn)品合格率低，綜合性能差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在不足，本發(fā)明提供了一種渦旋壓縮機(jī)軸承座機(jī)加工毛坯的鍛造方法，效率高，成本低，后續(xù)加工余量少，組織致密，綜合性能優(yōu)。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的。

一種渦旋壓縮機(jī)軸承座機(jī)加工毛坯的鍛造方法，所述材料為4032鋁合金，其特征在于，它包括以下步驟：

(1)去氧化皮，選用4032鋁合金擠壓棒，規(guī)格φ100，車(chē)削棒料外圓去氧化皮深度1.5-2mm；

(2)下料，鋸床下料，根據(jù)產(chǎn)品后期加工余量要求及體積不變?cè)瓌t，料片厚度14-15mm，上下偏差0.1mm；

(3)加熱涂層一，將料片加熱至200±20℃，涂水基石墨；

(4)加熱涂層二，將料片加熱到445±15℃，蘸涂油基石墨；

(5)預(yù)鍛，將坯料初鍛成帶凸緣的碗狀結(jié)構(gòu)的預(yù)鍛件；所述預(yù)鍛件凸緣直徑為終鍛件凸緣直徑的0.85-0.92倍，所述凸緣邊緣厚度為終鍛件邊緣厚度的0.92-1倍，凸緣下端面與水平面夾角9-11度；所述預(yù)鍛件階梯盲孔的大孔深度是小孔深度的一半，大孔直徑為終鍛件大孔直徑的0.85-0.9倍，小孔直徑為終鍛件小孔直徑的1.1-1.2倍，階梯盲孔的總深度為終鍛件階梯盲孔總深度的0.5-0.6倍；所述預(yù)鍛件凸緣下端外圓直徑為花盤(pán)中心線(xiàn)到終鍛件加強(qiáng)筋的最遠(yuǎn)表面垂直距離的1.95-2倍，所述預(yù)鍛件凸緣上端面到底平面的距離為終鍛件所對(duì)應(yīng)距離的0.66-0.7倍，所述預(yù)鍛件盤(pán)底邊緣圓角半徑為終鍛件盤(pán)底直徑0.4-0.45倍。

(6)終鍛，預(yù)鍛后的坯料直接放入終鍛模具中，終鍛成形；

(7)熱處理，終鍛后的產(chǎn)品采用固溶+時(shí)效處理；

(8)拋丸，熱處理后的產(chǎn)品冷卻，50℃以下拋丸處理，去除表面石墨、氧化皮。

進(jìn)一步地，所述水基石墨用自來(lái)水稀釋20-23倍的攪拌均勻的石墨水。

進(jìn)一步地，所述油基石墨為含有二硫化鉬的油基石墨。

進(jìn)一步地，步驟(7)中保溫時(shí)間30-40min，后室溫水中淬火，轉(zhuǎn)移時(shí)間不超過(guò)15s，人工時(shí)效后出爐空冷，熱處理后硬度150-180hb。

進(jìn)一步地，步驟(5)和步驟(6)所述預(yù)鍛和終鍛，要給坯料施加18-30噸背壓力，用于防止材料預(yù)鍛過(guò)程金屬流動(dòng)不均勻，預(yù)鍛件底部出現(xiàn)折疊、撕裂缺陷。

本發(fā)明所述的渦旋壓縮機(jī)軸承座機(jī)加工毛坯的鍛造方法，顯著特征是效率高，成本低，后續(xù)加工余量少，組織致密，綜合性能優(yōu)。主要表現(xiàn)在：坯料在液壓機(jī)上成形，巨大的凸模壓力和背壓力共同作用下，確保材料時(shí)刻在三向應(yīng)力下成形，組織致密，速度快。零件內(nèi)孔精加工余量小于0.3mm，上端面和底平面加工余量小于1mm。超過(guò)一半的次要面無(wú)需后續(xù)加工，材料利用率高，合格率高達(dá)98％，后續(xù)加工余量小，組織致密性好。

附圖說(shuō)明

圖1為軸承座機(jī)加工毛坯鍛造工藝流程圖。

圖2為軸承座機(jī)加工毛坯預(yù)鍛后剖面圖。

圖3為軸承座機(jī)加工毛坯終鍛后三維圖。

圖中：

1-凸緣；2-階梯盲孔；3-凸緣下端外圓；4-盤(pán)底邊緣圓角。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。

本發(fā)明提供了一種渦旋壓縮機(jī)軸承座機(jī)加工毛坯的鍛造方法，如圖它包括以下步驟：

1)去氧化皮，選用4032鋁合金擠壓棒，規(guī)格φ100，車(chē)削棒料外圓去氧化皮深度1.5-2mm；

2)下料，鋸床下料，根據(jù)產(chǎn)品后期加工余量要求及體積不變?cè)瓌t，料片厚度14-15mm,上下偏差0.1mm；

3)加熱涂層一，將料片加熱至200±20℃，吊入自來(lái)水稀釋20-23倍的攪拌均勻的石墨水中，停留4-6s后，空氣中停留10-15s，再次放入石墨水3-5s后吊出；

4)加熱涂層二，將料片加熱到445±15℃，蘸涂含有適量二硫化鉬的油基石墨；

5)預(yù)鍛，給坯料施加18-30噸背壓力，將坯料初鍛成帶凸緣的碗狀結(jié)構(gòu)；

如圖2所示，所述預(yù)鍛件凸緣1直徑為終鍛件凸緣直徑的0.85-0.92倍，所述凸緣1邊緣厚度為終鍛件邊緣厚度的0.92-1倍，凸緣1下端面與水平面夾角9-11度；所述預(yù)鍛件階梯盲孔2的大孔深度是小孔深度的一半，大孔直徑為終鍛件大孔直徑的0.85-0.9倍，小孔直徑為終鍛件小孔直徑的1.1-1.2倍，階梯盲孔2的總深度為終鍛件階梯盲孔總深度的0.5-0.6倍；所述預(yù)鍛件凸緣下端外圓3直徑為花盤(pán)中心線(xiàn)到終鍛件加強(qiáng)筋的最遠(yuǎn)表面垂直距離的1.95-2倍，所述預(yù)鍛件凸緣1上端面到底平面的距離為終鍛件所對(duì)應(yīng)距離的0.66-0.7倍，所述預(yù)鍛件盤(pán)底邊緣圓角4半徑為終鍛件盤(pán)底直徑0.4-0.45倍。

6)終鍛，預(yù)鍛后的坯料直接放入終鍛模具中，終鍛成形，如圖3所示；

7)熱處理，終鍛后的產(chǎn)品采用固溶+時(shí)效處理，保溫時(shí)間30-40min,后室溫水中淬火，轉(zhuǎn)移時(shí)間不超過(guò)15s，人工時(shí)效后出爐空冷，熱處理后硬度150-180hb；

8)拋丸，熱處理后的產(chǎn)品冷卻到50℃以下拋丸處理，去除表面石墨、氧化皮等。

所述實(shí)施例為本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出的任何顯而易見(jiàn)的改進(jìn)、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種渦旋壓縮機(jī)軸承座機(jī)加工毛坯的鍛造方法，所述材料為4032鋁合金擠壓棒，直徑為φ100，工藝流程如下：去氧化皮－下料－加熱涂層一－加熱涂層二－預(yù)鍛－終鍛－熱處理－拋丸。本發(fā)明鍛造的軸承座機(jī)加工毛坯致密性好、工藝簡(jiǎn)單、操作方便、材料利用率高、合格率高、后續(xù)精加工余量少。本工藝很適合市場(chǎng)需求。

技術(shù)研發(fā)人員：王勻;陳滿(mǎn);郭玉琴;張?zhí)?許楨英;李富柱;崔熙貴;陳哲;王文明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.17
技術(shù)公布日：2017.08.18