一种用于生产难变形合金管材的组合坯料结构制造技术

技术编号:41387291 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-20 19:09
本技术公开了一种用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,包括头垫、难变形合金管坯、内包套、外包套、尾垫和组合坯料主体,所述组合坯料主体的上端设置有头垫,且组合坯料主体的中间位置设置有难变形合金管坯,所述难变形合金管坯的外侧套设有外包套,且难变形合金管坯的内部嵌套安装有内包套。该用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,坯料内包套和外包套避免模具与难变形合金直接接触,头垫降低了开始挤压时的突破力,尾垫充当了挤压管压余的作用,使难变形合金全部挤出成形,通过热挤压生产难变形合金管材,降低挤压突破力,改善挤压过程中应力状况,促使金属稳定流动,提高管材的表面质量,提高了难变形合金的材料利用率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及金属材料加工,具体为一种用于生产难变形合金管材的组合坯料结构


技术介绍

1、难变形合金主要是指锻态高温合金、锻态耐蚀合金、铸态镍基合金、粉末高温合金等,材料热加工温度范围比较窄,变形抗力是钢的2倍到3倍,具有优异的抗疲劳性、抗腐蚀性及良好的高温性能,被广泛应用于航空航天、国防军工、核电、医疗等领域,是重大装备与高端制造业所必需的关键材料。

2、难变形合金塑性差,管材生产方法有锻造和热挤压,锻造工艺生产火次多,单道次变形量小,表面质量差,生产节奏慢,生产管材短;热挤压工艺是在三向压缩应力作用下成形,有利于发挥材料塑性,一火次成形,适合难变形合金的生产。但是在铸态高温合金和粉末高温合金管材热挤压过程中,由于材质变形抗力更大、变形能力较差,经常出现挤压力过大而闷车,管材表面严重开裂的问题,同时存在坯料压余不能全部挤出,切除压余时热据片消耗严重,导致料损较高,成材率低。难变形合金含有大量的cr、ni、mo、w等贵金属元素,较低的材料利用率,导致能耗和资源的浪费,增加了企业负担。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,以解决上述
技术介绍
中提出现有技术中难变形合金管材挤压力过大而闷车、管身容易产生裂纹的问题,使难变形合金材质全部挤出成才,提高金属利用率的问题。

2、为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,包括头垫、难变形合金管坯、内包套、外包套、尾垫和组合坯料主体,其特征是:所述组合坯料主体的上端设置有头垫,且组合坯料主体的中间位置设置有难变形合金管坯,并且组合坯料主体的下端设置有尾垫,所述难变形合金管坯的外侧套设有外包套,且难变形合金管坯的内部嵌套安装有内包套;

3、优选的,所述头垫的外侧套设有平锥挤压模,所述组合坯料主体的外侧套设有挤压筒,且挤压筒的下端内部滑动安装有挤压杆,所述组合坯料主体和平锥挤压模之间卡合安装有玻璃垫,所述平锥挤压模和挤压筒之间卡合安装有模座,且模座的内部嵌套安装有模支撑,并且模支撑远离组合坯料主体的一侧固定安装有模垫,所述头垫的上端固定安装有管材主体,所述挤压杆靠近组合坯料主体的一侧固定安装有挤压垫,且组合坯料主体的内部滑动安装有芯棒,通过设置挤压垫和玻璃垫,可以避免该结构在进行加工的过程中设备与该结构直接发生硬性接触,对该结构加工效果造成影响。

4、优选的,所述垫上管状凸起l1的长度25mm~30mm,圆锥面α的角度95°~100°,头垫r处的圆角半径为r25mm~r50mm,尾部l2的长度40mm~50mm。头垫尾部外圆处上倒角作为焊接坡口,通过焊接方式与内外包套的难变形合金管坯连接,头垫表面粗糙度不大于3.2μm。

5、优选的,所述内包套的厚度4mm~12mm,与难变形合金管坯的间隙小于0.6mm;外包套的厚度5mm~20mm,与难变形合金管坯的间隙小于1mm;内包套、外包套和难变形合金管坯的表面粗糙度不大于3.2μm。

6、优选的,所述尾垫l3长度100mm~200mm,表面粗糙度不大于3.2μm,尾垫头部外圆处下倒角作为焊接坡口,通过焊接方式与内外包套的难变形合金管坯连接,通过焊接可以提高该结构加工的速度和稳定性。

7、优选的,所述头垫和尾垫材质是低碳钢或者低碳马氏体不锈钢,内包套和外包套材质是奥氏体不锈钢304或316,内包套和外包套材质是奥氏体不锈钢304或316可以保证对该结构加工的稳定性。

8、与现有技术相比,本技术的有益效果是:

9、1.该用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,坯料内包套和外包套避免模具与难变形合金直接接触,头垫降低了开始挤压时的突破力,尾垫充当了挤压管压余的作用,使难变形合金全部挤出成形。用本技术通过热挤压生产难变形合金管材,降低了挤压突破力,改善了挤压过程中应力状况,促使金属稳定流动,提高了管材的表面质量,提高了难变形合金的材料利用率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,包括头垫(1)、难变形合金管坯(3)、内包套(4)、外包套(5)、尾垫(7)和组合坯料主体(8),其特征在于:所述组合坯料主体(8)的上端设置有头垫(1),且组合坯料主体(8)的中间位置设置有难变形合金管坯(3),并且组合坯料主体(8)的下端设置有尾垫(7),所述难变形合金管坯(3)的外侧套设有外包套(5),且难变形合金管坯(3)的内部嵌套安装有内包套(4)。

2.根据权利要求1所述的用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,其特征在于:所述头垫(1)的外侧套设有平锥挤压模(9),所述组合坯料主体(8)的外侧套设有挤压筒(14),且挤压筒(14)的下端内部滑动安装有挤压杆(17),所述组合坯料主体(8)和平锥挤压模(9)之间卡合安装有玻璃垫(10),所述平锥挤压模(9)和挤压筒(14)之间卡合安装有模座(12),且模座(12)的内部嵌套安装有模支撑(11),并且模支撑(11)远离组合坯料主体(8)的一侧固定安装有模垫(13),所述头垫(1)的上端固定安装有管材主体(2),所述挤压杆(17)靠近组合坯料主体(8)的一侧固定安装有挤压垫(15),且组合坯料主体(8)的内部滑动安装有芯棒(16)。

3.根据权利要求1所述的用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,其特征在于:所述头垫(1)上管状凸起L1的长度25mm~30mm,圆锥面α的角度95°~100°,头垫(1)R处的圆角半径为R25mm~R50mm,尾部L2的长度40mm~50mm,头垫(1)尾部外圆处上倒角作为焊接坡口,通过焊接方式与内包套(4)和外包套(5)的难变形合金管坯连接,头垫(1)表面粗糙度不大于3.2μm。

4.根据权利要求1所述的用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,其特征在于:所述内包套(4)的厚度4mm~12mm,与难变形合金管坯(3)的间隙小于0.6mm,外包套(5)的厚度5mm~20mm,与难变形合金管坯(3)的间隙小于1mm,内包套(4)、外包套(5)和难变形合金管坯(3)的表面粗糙度不大于3.2μm。

5.根据权利要求1所述的用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,其特征在于:所述尾垫(7)L3长度100mm~200mm,表面粗糙度不大于3.2μm,尾垫(7)头部外圆处下倒角(6)作为焊接坡口,通过焊接方式与内包套(4)和外包套(5)的难变形合金管坯连接。

6.根据权利要求1所述的用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,其特征在于:所述头垫(1)和尾垫(7)材质是低碳钢或者低碳马氏体不锈钢,内包套(4)和外包套(5)材质是奥氏体不锈钢304或316。

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【技术特征摘要】

1.一种用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,包括头垫(1)、难变形合金管坯(3)、内包套(4)、外包套(5)、尾垫(7)和组合坯料主体(8),其特征在于:所述组合坯料主体(8)的上端设置有头垫(1),且组合坯料主体(8)的中间位置设置有难变形合金管坯(3),并且组合坯料主体(8)的下端设置有尾垫(7),所述难变形合金管坯(3)的外侧套设有外包套(5),且难变形合金管坯(3)的内部嵌套安装有内包套(4)。

2.根据权利要求1所述的用于生产难变形合金管材的组合坯料结构,其特征在于:所述头垫(1)的外侧套设有平锥挤压模(9),所述组合坯料主体(8)的外侧套设有挤压筒(14),且挤压筒(14)的下端内部滑动安装有挤压杆(17),所述组合坯料主体(8)和平锥挤压模(9)之间卡合安装有玻璃垫(10),所述平锥挤压模(9)和挤压筒(14)之间卡合安装有模座(12),且模座(12)的内部嵌套安装有模支撑(11),并且模支撑(11)远离组合坯料主体(8)的一侧固定安装有模垫(13),所述头垫(1)的上端固定安装有管材主体(2),所述挤压杆(17)靠近组合坯料主体(8)的一侧固定安装有挤压垫(15),且组合坯料主体(8)的内部滑动安装有芯棒(16)。

3.根据权利要求1所述的用于生产难变形合金管材的组合坯料结...

【专利技术属性】
技术研发人员:王锦永高杰刘富强
申请(专利权)人:邯郸新兴特种管材有限公司
类型:新型
国别省市:

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