大中型空心盘形锻件的轧制成形方法

摘要

本发明公开了一种大中型空心盘形锻件的轧制成形方法，轧制工艺为：变形金属棒料→加热→镦粗(压力机)→饼坯→压型(压力机)→盘坯料→冲孔→空心盘坯→加热→装机定位(辗轧机)→轴向轧制(辗轧机)→径-轴向轧制(辗轧机)→测算尺寸→空心盘形锻件。轧制的轴向轧制力为2×10⁵kg～5×10⁵kg，径向轧制力为5×10⁴kg～2×10⁵kg，展宽速度为5mm/s～15mm/s。轧制的盘形锻件尺寸为：外径Φ800mm～Φ3000mm，内径Φ300mm～Φ2000mm，厚度30mm～250mm。并且通过改变锥辊的锥面形状、尺寸可轧制出不同盘面型腔的盘形锻件。采用该方法可以实现盘形锻件的连续局部塑性变形成形，用小设备干大锻件。

主权项

1、一种大中型空心盘形锻件的轧制成形方法，首先提供带有主辊(9)、芯辊(10)、上锥辊(11)、下锥辊(12)、芯辊套(13)和两个导辊(14)的辗轧机(8)，辗轧机(8)具备使上述各轧制部件转动或移动并能够调节转动或移动速度的控制装置和通过上述各部件的转动或移动来测算盘件尺寸的测量装置；同时还需要提供用于锻件开坯的普通锻造压力机；然后按以下步骤操作：第一步，把按规格下料的变形金属材料的棒料(1)加热到变形温度后在锻造压力机上镦粗成饼坯(2)，再把饼坯(2)加热到变形温度后放在具有上型模(3)和下型模(4)的锻造压力机上压型成盘坯料(5)，盘坯料(5)用冲头(6)冲出中心孔得到空心盘坯(7)；第二步，把盘坯(7)加热到变形温度后用装料车的机械手夹持住装进辗轧机(8)，盘坯(7)的下盘面放在下锥辊(12)上，其外圆面紧靠主辊(9)；启动辗轧机(8)，操纵上锥辊(11)垂直朝下锥辊(12)方向移动直到上锥辊(7)和下锥辊(8)分别夹紧盘坯(7)的上下盘面，盘坯(7)的外圆端面由主辊(9)和两个导辊(14)锁住，松开机械手，完成盘坯(7)的定位；第三步，操纵主辊(9)、上锥辊(11)和下锥辊(12)按轧制所需要的方向旋转从而带动盘坯(7)旋转，两个导辊(14)跟着盘坯(7)一起旋转并扶持和稳定盘坯(7)，同时操纵上锥辊(11)向下作轴向进给运动，上锥辊(11)和下锥辊(12)沿盘坯(7)的轴向轧制其盘面并沿其径向水平外移从而实现盘坯(7)的轴向轧制；第四步，轴向轧制使盘坯(7)的中心孔扩大到一定范围时，操纵芯辊(10)向下位移穿过盘坯(7)的中心孔与芯辊套(13)配合后停止下移，芯辊(10)与盘坯(7)的内径圆面接触被盘坯(7)带着与芯辊套(13)一起转动并沿盘坯(7)的径向朝主辊(9)的方向作进给运动从而实现盘坯(7)的径向轧制；第五步，在径-轴向轧制力的作用下，盘坯(7)沿径向以一定的速度展宽，并产生径向壁厚减小、轴向厚度减小、内外直径扩大、轮廓成形的连续局部塑性变形；当盘坯(7)经反复多转轧制使其形状和尺寸达到要求时，芯辊(10)的径向进给运动和上锥辊(11)的轴向进给运动停止，盘坯(7)的径-轴向轧制变形结束，获得空心盘形锻件(15)。