细长厚壁变截面内孔液力挤压装置及方法

摘要

一种金属成形技术领域的厚壁细长变截面内孔液力挤压装置及方法，该装置包括：由上而下依次设置于充满液态介质的压力容器内的柱塞、定位套、锥形凹模以及背压顶杆；压力容器的内部依次设有用于设置柱塞和定位套的内孔和用于设置锥形凹模的内台阶孔，其中：内台阶孔的内径大于内孔的内径；柱塞侧面与压力容器的内孔为动配合；定位套外壁与压力容器的内孔为静配合；锥形凹模外壁与压力容器的内台阶孔为静配合。本发明通过采用高压液体挤压空心毛坯，能够实现机械加工方法无法达到的细长内孔变截面结构。

主权项

一种厚壁细长变截面内孔液力挤压方法，其特征在于，通过将空心毛坯安放在带有定位套的压力容器内的锥形凹模上，通过定位套实现中心定位；然后向压力容器中注入液态介质，并通过柱塞下压以增加介质压力；在变形过程中，高压液体作用到上述内孔液力挤压装置的定位套、锥形凹模以及毛坯上，促使对毛坯壁建立均匀压力；所述的下压具体由以下两个步骤组成：步骤1)采用凹模锥角2α=45°的锥形凹模进行挤压时，第一阶段压力p₁=760MPa，历时30秒；第二阶段压力p₂=920MPa，历时30秒；步骤2)采用凹模锥角2α=20°的锥形凹模进行挤压时，第一阶段压力p₁=700MPa，历时30秒；第二阶段压力p₂=820MPa，历时30秒；所述的挤压方法通过以下装置实现，该装置包括：由上而下依次设置于充满液态介质的压力容器内的柱塞、定位套、锥形凹模以及背压顶杆；所述的压力容器的内部依次设有用于设置柱塞和定位套的内孔和用于设置锥形凹模的内台阶孔，其中：内台阶孔的内径大于内孔的内径；所述的柱塞侧面与压力容器的内孔为动配合；所述的定位套外壁与压力容器的内孔为静配合；所述的锥形凹模外壁与压力容器的内台阶孔为静配合。