大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺及模具制造技术

本发明专利技术涉及锻造技术领域，尤其是一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺及模具，本发明专利技术提供了一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺及模具，将其空冷或风冷至650

【技术实现步骤摘要】
大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺及模具


[0001]本专利技术涉及锻造
，尤其是一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺及模具。

技术介绍

[0002]采用304(或304L)的燃油汽车发动机不锈钢油轨的长径比达到了16，属于大长径比锻件，在锻造完成冷却到室温后都会出现较大的变形，变形主要是油轨沿着轴线出现弯曲导致直线度超差。变形后的油轨必须经校直才能保证后续机加工获得合格产品，满足使用要求。现有的大长径比304不锈钢油轨的加工工艺为：锻造—切边—冷却—冷整形—喷丸—(固溶)—机加工，其中冷整形即室温整形。但进一步的研究发现，冷整形的油轨锻件经机加工打孔后会出现二次变形反弹，反弹量仍有可能超出变形量的技术要求，这将造成废品的出现，降低合格率，抬升成本。
[0003]当前的冷整形会造成油轨锻件经机加工打孔后出现较大的二次变形反弹，反弹量仍有可能超出变形量的技术要求而致废品出现。
[0004]本专利技术针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺及模具，可以避免打孔后出现大的变形反弹量，提高整形精度，降低废品率。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是：为了解决现有冷整形的油轨锻件经机加工打孔后会出现二次变形反弹，反弹量仍有可能超出变形量的技术要求，这将造成废品的出现，降低合格率，抬升成本问题，本专利技术提供了一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺及模具，将其空冷或风冷至650
‑
750℃，可以避免打孔后出现大的变形反弹量，提高整形精度，降低废品率，有效解决了现有上述问题。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007]一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺，在油轨锻造完成后，将其空冷或风冷至650
‑
750℃进行整形。
[0008]一种用于上述的一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺的模具，该模具包括上模座、固定于其上的上模、下模座、固定于其上的下模以及顶杆，所述顶杆位于所述下模容纳油轨凸起结构的凹坑处。
[0009]具体的，所述上模座与下模座通过设有的导柱和导套进行定位及导向。
[0010]具体的，模具型腔的半径比锻件稍大0.1
‑
0.2mm。
[0011]具体的，该模具的型腔横截面为大半圆状。
[0012]具体的，该模具的型腔横截面的圆心角为140
°
。
[0013]一种用于上述的大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺的整形设备，该设备采用液压机。
[0014]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺
及模具，将其空冷或风冷至650
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750℃，可以避免打孔后出现大的变形反弹量，提高整形精度，降低废品率；横截面设计使得整形完成后锻件可以顺利脱模不会卡在模具里；本专利技术采用液压机，能保证高度不同的锻件其整形压力基本一致，整形变形量也基本一致，稳定性高且不会超载。
附图说明
[0015]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0016]图1是本专利技术的模具的结构示意图；
[0017]图2是本专利技术的型腔横截面的结构示意图。
[0018]图中，1上模座，2上模，3下模座，4下模，5顶杆，10.锻件。
具体实施方式
[0019]现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。
[0020]一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺，在油轨锻造完成后，将其空冷或风冷至650
‑
750℃进行整形。
[0021]一种用于上述的一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺的模具，该模具包括上模座1、固定于其上的上模2、下模座3、固定于其上的下模4以及顶杆5，顶杆5位于下模4容纳油轨凸起结构的凹坑处。
[0022]在一种具体实施方式中，上模座1与下模座3通过设有的导柱和导套进行定位及导向。
[0023]在另一种具体实施方式中，模具型腔的半径比锻件稍大0.1
‑
0.2mm。
[0024]优选的具体实施方式，该模具的型腔横截面为大半圆状，该模具的型腔横截面的圆心角为140
°
。
[0025]一种用于上述的大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺的整形设备，该设备采用液压机。
[0026]本专利技术提供了一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺及模具，避免了打孔后的变形反弹，为后续机加工奠定了良好的基础，提高了产品的合格率。
[0027]其技术原理及方案如下：
[0028]冷整形时由于整形产生的变形及内应力会在锻件中保留下来，整体内应力处于平衡状态，而打孔去除部分材料就使得原先处于平衡的内应力再次失去平衡而不得不使锻件再次变形寻找平衡点，这就引起了锻件的二次变形反弹，因此，冷整形后残存的较高的内应力是二次变形反弹的主要原因，这也使冷整形有着难以克服的引发二次变形的缺陷。为了克服这个缺陷，将整形过程放在高温是一个简单有效的方法，高温可以使整形应力迅速释放而降低残存的内应力，使后续机加工出现二次变形的可能性大大降低。
[0029]该技术的第一个重要问题是整形温度范围的选择。首先，在足够高的温度整形时，应力绝大部分在整形时就由于动态回复而被释放，冷却至室温时残存的应力基本上所剩无几，打孔后就不会产生大的变形反弹而超差。而另一方面，如果在过高的温度整形，由于整形的变形量很小，很可能该变形量处于临界变形量范围而引发再结晶粗晶组织出现，对锻
件力学性能不利，因此在一个适当的温度范围整形是必要的。通过实验证实，在650
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750℃的温度区间进行整形时，组织主要发生的是回复而不是再结晶，可以避免出现再结晶粗晶，同时又有足够高的温度以消除绝大部分变形应力，避免后续室温打孔时出现二次形变。而这种由304和304L制造的油轨直径较小，空冷也可以获得单相奥氏体组织，因此在这个温度区间进行整形并不影响锻件获得固溶组织，出现晶间腐蚀的风险并不大。
[0030]第二个重要的问题是整形模具的型腔横截面形状设计，型腔横截面形状对整形过程有很大影响。整形模具的整体结构如图1所示，模具包括上模座1及固定于其上的上模2，下模座3及固定于其上的下模4、顶杆5，顶杆5位于下模3容纳油轨凸起结构的凹坑处。上模座1与下模座3可通过导柱、导套定位及导向以保证精度。由于整形时需要进行微量的变形，上模2及下模4的型腔横截面如果是完整的半圆形且尺寸与锻件名义尺寸相同，很可能会出现以下三个问题：(一)有可能由于油轨锻件本身的直径尺寸超差而卡在模具上无法取下，(二)锻件受力变形后横向膨胀而直径增大，卡在模具上不利于脱模，(三)不同的锻件在垂直方向的厚度不同，如果锻件高度不足，在整形完成以前上模2及下模4就已经接触靠死而无法完成整形，同时也可能引起模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺，其特征在于：在油轨锻造完成后，将其空冷或风冷至650
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750℃进行整形。2.一种用于如权利要求1所述的一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺的模具，其特征在于：该模具包括上模座、固定于其上的上模、下模座、固定于其上的下模以及顶杆，所述顶杆位于所述下模容纳油轨凸起结构的凹坑处。3.根据权利要求2所述的一种大长径比304不锈钢油轨高温整形工艺的模具，其特征在于：所述上模座与下模座通过设有的导柱和导套进行定位及导向。4.根据权利要求2或3...

【专利技术属性】
技术研发人员：章建军，汤晓峰，庄晓伟，杨程，
申请(专利权)人：江苏龙城精锻集团有限公司，
类型：发明
国别省市：