加熱后的棒材置于預(yù)制坯模具下模的型腔中，在加熱后的盤件預(yù)制坯模具的型腔中進(jìn)行盤件預(yù)制坯成形；盤件預(yù)制坯模具的上模在接觸盤件預(yù)制還之前，軸向速度調(diào)整為5mm/s，接觸盤件預(yù)制還之后，采用設(shè)備輸出為2mm/rad的進(jìn)給量對(duì)盤件預(yù)制坯進(jìn)行加載，毛坯的整體變形程度為毛坯高度方向上的65%-70%，當(dāng)毛還變形完成80%后，采用輸出為lmm/rad的進(jìn)給量對(duì)預(yù)制還加載至高度方向成形，取出預(yù)制坯，空冷，成形后根據(jù)工藝要求及材料特性對(duì)其進(jìn)行去毛刺，探傷，盤件預(yù)制坯成形過程中預(yù)制還模具的下模角速度為0.5rad/s，預(yù)制還高度方向成形后的角速度增大至lrad/s，對(duì)預(yù)制坯上表面修平。
[0016]第三步，把探傷后的預(yù)制坯置于1120°C加熱，保溫50min，采用天然氣噴管對(duì)盤件模具進(jìn)行持續(xù)加熱，至350°C，采用霧化石墨噴涂盤件模具型腔，盤件模具的上模型腔中噴涂稍少，使得其具有足夠的摩擦，盤件預(yù)制坯帶動(dòng)盤件模具的上模繞其中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)；提前啟動(dòng)電機(jī)，使得盤件模具的下模具有一定的自轉(zhuǎn)角速度，在5s內(nèi)，使得盤件的下模角速度穩(wěn)定在0.5rad/s，取出盤件預(yù)制坯，將其置于轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的盤件模具的下模中，初始階段，提高盤件模具上模的軸向線速度為5mm/s，至盤件模具的上模與盤件預(yù)制坯上表面接觸，隨后，采用設(shè)備輸出為2mm/rad的進(jìn)給量對(duì)預(yù)制坯進(jìn)行加載，使得盤件預(yù)制坯開始階段迅速變形，盤件成形過程中預(yù)制坯的整體變形程度為預(yù)制坯高度方向上的30%-40%，當(dāng)預(yù)制坯變形完成60%后，采用設(shè)備輸出為lmm/rad的進(jìn)給量對(duì)預(yù)制還加載至成形高度方向成形，在盤件模具的上模到達(dá)下死點(diǎn)后，停止進(jìn)給，下模提高角速度lrad/s，對(duì)盤件上表面修平，使得周向、徑向的金屬均勻快速流動(dòng)，自轉(zhuǎn)持續(xù)2-3s，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，取出盤件坯料，完成成形過程。
[0017]第四步，對(duì)成形后的盤件坯料進(jìn)行切邊，熱處理選擇調(diào)制處理，機(jī)加中心孔，獲得最終的盤。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，其特征在于，包括以下步驟: 第一步，根據(jù)盤件的不同制作相應(yīng)的盤件預(yù)制坯模具和盤件模具； 第二步，對(duì)盤件預(yù)制坯模具進(jìn)行預(yù)熱后，將毛坯和盤件預(yù)制坯模具置于軸向閉式輾壓成形設(shè)備上對(duì)盤件預(yù)制坯進(jìn)行成形，在盤件預(yù)制坯成形過程中，毛坯的整體變形程度為毛坯高度方向上的65%-70%，當(dāng)毛坯變形完成80%后，降低設(shè)備的進(jìn)給量，至盤件預(yù)制坯高度方向成形； 第三步，對(duì)盤件模具進(jìn)行預(yù)熱，將盤件預(yù)制坯和盤件模具置于軸向閉式輾壓成形設(shè)備上對(duì)盤件成形，在盤件成形過程中預(yù)制坯的整體變形程度為預(yù)制坯高度方向上的30%-40%，當(dāng)預(yù)制坯變形完成60%后，降低設(shè)備的進(jìn)給量，至盤件高度方向成形； 第四步，對(duì)成形后的盤件進(jìn)行切邊，熱處理，機(jī)加工以獲得最終盤件。2.如權(quán)利要求1所述大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，其特征在于，在第一步中采用有限元軟件對(duì)盤件預(yù)制坯或盤件成形過程進(jìn)行有限元數(shù)值分析，確定對(duì)應(yīng)盤件預(yù)制坯或盤件的高徑比、形狀，根據(jù)所得出的數(shù)據(jù)對(duì)盤件預(yù)制坯模具或盤件模具成形。3.如權(quán)利要求2所述大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，其特征在于，在第二步和第三步中對(duì)預(yù)熱后的盤件預(yù)制坯模具和盤件模具的模腔分別噴涂霧化水基石墨。4.如權(quán)利要求3所述大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，其特征在于，在第二步預(yù)制坯高度方向成形后，預(yù)制坯模具的上模停止進(jìn)給，增大預(yù)制坯模具下模的角速度，對(duì)預(yù)制坯上表面修平；第三步中盤件高度方向成形后，盤件模具的上模停止進(jìn)給，增大盤件模具下模的角速度增加，對(duì)盤件上表面修平。5.如權(quán)利要求4所述大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，其特征在于，在第二步中盤件預(yù)制坯成形過程中預(yù)制坯模具的下模角速度為0.5rad/s，預(yù)制坯高度方向成形后的角速度增大至lrad/s ;在第三步中盤件成形過程中盤件模具的下模角速度為0.5rad/s，預(yù)制還高度方向成形后的角速度增大至lrad/s。6.如權(quán)利要求5所述大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，其特征在于，在第二步中軸向閉式輾壓成形設(shè)備采用設(shè)備輸出為2mm/rad的進(jìn)給量對(duì)盤件預(yù)制坯進(jìn)行加載，至變形完成80%后，軸向閉式輾壓成形設(shè)備采用輸出為lmm/rad的進(jìn)給量對(duì)預(yù)制還加載至高度方向成形。7.如權(quán)利要求6所述大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，其特征在于，第三步中軸向閉式輾壓成形設(shè)備采用設(shè)備輸出為1.2-2mm/rad的進(jìn)給量對(duì)預(yù)制坯進(jìn)行加載，至變形完成70%后，軸向閉式輾壓成形設(shè)備采用設(shè)備輸出為0.8-1.2mm/rad的進(jìn)給量對(duì)預(yù)制坯加載至成形高度方向成形。8.如權(quán)利要求6或7所述大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，其特征在于，在第二步對(duì)盤件預(yù)制坯模具的預(yù)熱溫度為300度；第三步中對(duì)盤件模具的預(yù)熱溫度為350度。9.如權(quán)利要求8所述大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，其特征在于，第三步中在盤件成形開始前，盤件模具下模先以0.5rad/s的角速度預(yù)先轉(zhuǎn)動(dòng)，然后再將盤件預(yù)制坯，放入轉(zhuǎn)動(dòng)的盤件模具的下模中對(duì)盤件進(jìn)行成形。
【專利摘要】本發(fā)明大型盤件局部連續(xù)加載成形方法涉及機(jī)械加工成形領(lǐng)域，具體涉及大型盤件局部連續(xù)加載成形方法，包括以下步驟：根據(jù)盤件的不同制作相應(yīng)的盤件預(yù)制坯模具和盤件模具；對(duì)盤件預(yù)制坯進(jìn)行成形，在盤件預(yù)制坯成形過程中，毛坯的整體變形程度為毛坯高度方向上的65%-70%，當(dāng)毛坯變形完成80%后，降低設(shè)備的進(jìn)給量，至盤件預(yù)制坯高度方向成形；將盤件預(yù)制坯和盤件模具置于軸向閉式輾壓成形設(shè)備上對(duì)盤件成形；對(duì)成形后的盤件進(jìn)行切邊，熱處理，機(jī)加工以獲得最終盤件。本發(fā)明對(duì)盤件預(yù)制坯及盤件成形過程中采用兩種不同的進(jìn)給量，以確保在盤件預(yù)制坯和盤件成形過程中避免出現(xiàn)金屬成形不均勻，金屬流線紊亂及金屬組織差的現(xiàn)象出現(xiàn)，可有效提高工件的性能。
【IPC分類】B21H1/02
【公開號(hào)】CN105414417
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510721409
【發(fā)明人】劉 東, 鄭勇, 任柳吉, 張潤(rùn)強(qiáng), 倪明
【申請(qǐng)人】西安東耘新金屬材料有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月30日...