不锈钢矩形环轧件热胀形成形为异形环件的方法

摘要

本发明公开了一种不锈钢矩形环轧件热胀形成形为异形环件的方法，其步骤为：把加热的不锈钢矩形环轧件套装在胀形机内经预热的胀形块外围，启动胀形机使胀形块从环轧件的内圆周表面沿径向挤压环轧件并变形11％～13％后成为异形环坯，完成第一次胀形，再使异形环坯沿中心轴线旋转45°完成第一次旋转；之后，再按上述操作对异形环坯进行变形量为1.8％～2％的第二次胀形及第二次旋转，变形量为1.4％～1.6％的第三次胀形及第三次旋转，以及变形量为1.2％～1.4％的第四次胀形后得到异形环件。所述异形环件的尺寸精度可达相应尺寸的1‰～2‰，主要用于航空航天等领域。

主权项

一种不锈钢矩形环轧件热胀形成形为异形环件的方法，其特征在于，包括以下步骤：提供胀形机，该胀形机主要由芯轴滑块、径向滑块、胀形块、工作台及导轨组成；所述芯轴滑块呈圆锥形并套装在径向滑块内与径向滑块的锥形内圆周面配合，并且能在径向滑块内沿轴向上下移动挤压径向滑块；所述径向滑块是12块分开的扇形块，安装在胀形机的导轨上并可沿导轨径向来回移动，各扇形块的外圆周面上分别固定安装有胀形块，各扇形块合拢时与胀形块一起形成一个圆环形状；当所述芯轴滑块在所述径向滑块内沿轴向向下移动时能使各径向滑块沿径向同步移动扩散使胀形块达到胀形环件的目的，当所述芯轴滑块在径向滑块内沿轴向向上移动时胀形机可驱动各径向滑块沿径向同步移动合拢使胀形块脱离胀形后的环件；在该胀形机的工作台上还有可驱动环件在该工作台上沿中心轴线旋转的导辊；把加热到1090℃～1120℃的不锈钢矩形环轧件套装进胀形机，使其内环面套在经预热到275℃～325℃的胀形块的外圆周面外围，所述胀形块的外圆周面具有与最终胀形成形的异形环件的内圆周面相配合一致的形状，此时，径向滑块处于合拢状态；启动胀形机对芯轴滑块施加轴向拉力F使其沿轴向向下移动并沿所述径向滑块的内孔锥面挤压径向滑块使各径向滑块沿径向同步移动扩散，装在径向滑块外圆周面上的胀形块从矩形环轧件的内圆周表面沿径向挤压该矩形环轧件，矩形环轧件发生内、外径尺寸扩大及壁厚减薄塑性变形为异形环坯，完成第一次胀形；在本次胀形过程中，所述矩形环轧件的胀形温度为1090℃～1120℃，胀形时间为28s～38s，保压时间为16s～18s，胀形变形量为11％～13％；胀形机驱动芯轴滑块在径向滑块内沿轴向向上移动，并驱动径向滑块沿径向同步移动合拢使胀形块脱离胀形后的异形环坯，启动胀形机的工作台上的导辊使其驱动所述异形环坯沿中心轴线旋转45°，完成异形环坯的第一次旋转；按上述第一次胀形的操作对经过第一次胀形后的异形环坯进行第二次胀形，在本次胀形过程中，所述异形环坯的胀形温度为1060℃～1090℃，胀形时间为18s～28s，保压时间为9s～12s，胀形变形量为1.8％～2％；按上述第一次旋转的操作对经过第二次胀形后的异形环坯进行第二次旋转，本次旋转，所述异形环坯与第一次旋转方向同向再旋转45°；按上述第一次胀形的操作对经过第二次胀形后的异形环坯进行第三次胀形，在本次胀形过程中，所述异形环坯的胀形温度为1030℃～1060℃，胀形时间为18s～28s，保压时间为9s～12s，胀形变形量为1.4％～1.6％；按上述第一次旋转的操作对经过第二次胀形后的异形环坯进行第三次旋转，本次旋转，所述异形环坯与第一次旋转方向同向再旋转45°；按上述第一次胀形的操作对经过第三次胀形后的异形环坯进行第四次胀形，在本次胀形过程中，所述异形环坯的胀形温度为1000℃～1030℃，胀形时间为28s～38s，保压时间为20s～22s，胀形变形量为1.2％～1.4％；胀形结束后，向上移动芯轴滑块，合拢径向滑块，取出经胀形后的异形环件。