内加热金属板材高温高水压一次成形方法与设备

摘要

一种利用水在高温下所产生的巨大内高压，以板材为坯料，一次成形容器状(或缩口容器状)金属部件的方法和设备。设备由四部分组成，1.高温高压设备：高压容器(1)、内置式电热高温炉(2)、工作水(4)；2.成形设备：凹形模具(5)、板材坯料(11)、容器顶盖(6)；3.密封组件：凹凸形密封槽环(7)、螺具(10)；4.控制设备。成形方法及步骤：①将高压容器中加满水；②将板材覆盖在容器上面；③将凹形密封槽与凸形密封环对齐，下行模具；④旋紧螺丝，将板材密封在容器和模具之间；⑤加热容器中的工作水至高温；⑥当高压容器中由高温水所产生的压力超过板材所能承受的张力时，板材向凹形模具拉深变形，直至与内模表面一致。本发明可用于高强度、厚板状金属材料的加工。

主权项

1.内加热金属板材高温高水压一次成形设备，利用水在高温下所产生的巨大静压力，以板材为坯料，一次成形金属板材为容器状金属部件，其特征在于：成形设备包含四大部分及工作水(4)，第一部分为高温高压设备：包括高压容器(1)、内置式电热高温炉(2)、冷却水循环装置(3)；第二部分为成形设备：包括凹形模具(5)、高压容器顶盖(6)、金属板材坯料(11)、板材成形过程指示小孔3(9)；第三部分为密封组件：包括“V”形密封槽环(7)、密封螺具(10)；第四部分为控制设备：包括温度控制设备(12)、模具开合及移动控制设备(13)；所述内置式电热高温炉(2)置于高压容器(1)内部，即采用内加热的方式，从高压容器(1)内部对其中的工作水(4)直接进行加热，产生高水压并膨胀金属板材坯料(11)为容器状金属部件；其中金属板材成形过程中所需的高水压由高压容器(1)中的内置式电热高温炉(2)通过加热其中的工作水(4)而产生，内置式电热高温炉(2)的升温、降温和恒温由温度控制设备(12)来控制；所述“V”形密封槽环(7)为所述高压容器(1)和高压容器顶盖(6)的接触面上分别加工出的1至2条凹形密封槽和凸形密封环(7)，以增强高压容器(1)的密封效果；所述密封螺具(10)等间距偶数个分布在所述的高压容器(1)和高压容器顶盖(6)周缘，通过对称旋紧对高压容器(1)上的凹形密封槽(7)和高压容器顶盖(6)上的凸形密封环(7)均匀施压，并捋金属板材坯料(11)密封在高压容器(1)和凹形模具(5)之间。