以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，包括：步驟一，用上平砧、鐓板和下轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行第一火次鐓餅拋圓，包括：用上平砧、鐓板和下轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行鐓粗；當(dāng)坯料直徑接近鐓板最大寬度時，撤下鐓板，用上平砧對坯料居中進(jìn)行轉(zhuǎn)壓使坯料厚度至一定規(guī)格；用拋鉗、上平砧、轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行拋外圓；以及之后將坯料放回加熱爐；步驟二，進(jìn)行第二火次平砧鍛邊、居中平整、拋圓，包括：用拋鉗、上、下平砧對坯料進(jìn)行分層轉(zhuǎn)壓鍛邊；再用上平砧、轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行居中分層轉(zhuǎn)壓；以及用拋鉗、上平砧、轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行拋外圓。本發(fā)明有效解決以中心鍛造法鍛造難度大以及易造成餅件中心產(chǎn)生凹心缺陷的問題。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鍛壓機(jī)的鍛造生產(chǎn)方法，尤其是涉及一種鍛壓機(jī)進(jìn)行大直徑餅件 的鍛造生產(chǎn)方法。 以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法

【背景技術(shù)】
[0002] 金屬鍛件產(chǎn)品可以涉及圓材、方材、扁材、軸類件、餅件、環(huán)件等形狀。餅件制品是 常見的金屬鍛件產(chǎn)品，餅件成型鍛造時：鍛壓機(jī)的下工作砧是圓形平砧即下工作砧的上表 面是圓形平面，上工作砧是矩形平砧即上工作砧的下表面是長方形平面，鍛件兩面鍛打變 形。
[0003] 目前，餅件成型鍛造的熱加工變形方式有三種：一是偏心鍛造即移動圓形平砧，使 矩形平砧沿圓形鍛件圓周部位逐步向中心推進(jìn)，二是中心鍛造即轉(zhuǎn)動圓形平砧，使矩形平 砧始終在圓形鍛件的中心，三是偏心鍛造和中心鍛造的組合。偏心鍛造的特點(diǎn)是：容易造 成鍛壓機(jī)的立柱晃動，而且鍛壓機(jī)的噸位越大，立柱晃動越嚴(yán)重，< 2000噸的鍛壓機(jī)晃動 比較輕微，> 3000噸的鍛壓機(jī)晃動非常嚴(yán)重，這樣影響鍛壓機(jī)設(shè)備的正常使用，嚴(yán)重時影 響鍛壓機(jī)設(shè)備的使用壽命；中心鍛造的缺點(diǎn)是：隨著鍛造火次的增加，鍛坯截面的抗力逐 漸增加，必須增加餅件成型鍛造火次，從而增加了金屬餅件產(chǎn)品的鍛造工時和制造成本。另 夕卜，生產(chǎn)實(shí)踐證明：上工作砧為矩形平砧，其使用中心鍛造法鍛造，易使餅件中心產(chǎn)生凹心 缺陷。
[0004] 隨著社會科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大型金屬餅件制品即大尺寸規(guī)格的金屬餅件制品的的 需求量逐年增加，鍛壓機(jī)的工作噸位也越來越大。從餅件的直徑來看，一般在鍛壓機(jī)上生產(chǎn) 的餅件可分為大型餅件即直徑為1200mm以上的餅件、中小型餅件即直徑為1200mm以下的 餅件。餅件制品的尺寸規(guī)格越大，鍛坯的抗力也越大，需要的鍛壓機(jī)的工作噸位也越大，即 使對于大噸位的鍛壓機(jī)例如40MN的鍛壓機(jī)來說，為避免鍛壓機(jī)立柱晃動引起的設(shè)備損壞， 大型金屬餅件制品的成型鍛造時，熱加工變形只能采用中心鍛造方式。根據(jù)現(xiàn)有裝備情況， 采用中心鍛造方式進(jìn)行熱加工變形的餅件成型鍛造過程中，隨著熱加工溫度的逐漸下降， 鍛件截面的抗力也逐漸增加，因此鍛造難度相當(dāng)大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是開發(fā)一種以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，以 解決以中心鍛造法進(jìn)行鍛造大型餅件的過程中隨著熱加工溫度逐漸下降使鍛件截面的抗 力逐漸增加，從而鍛造難度大以及易造成餅件中心產(chǎn)生凹心缺陷的問題。
[0006] 本發(fā)明提供一種以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，鍛壓機(jī)配有 上平砧、下平砧、鐓板、下轉(zhuǎn)盤和拋鉗，其特征在于，該方法包括以下步驟：
[0007] 步驟一，用上平砧、鐓板和下轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行第一火次鐓餅拋圓，包括：
[0008] (a)用上平砧、鐓板和下轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行鐓粗；
[0009] (b)當(dāng)坯料直徑接近鐓板最大寬度時，撤下鐓板，用上平砧對坯料居中進(jìn)行轉(zhuǎn)壓使 述料厚度至一定規(guī)格；
[0010] (c)用拋鉗、上平砧、轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行拋外圓；以及
[0011] (d)之后將坯料放回加熱爐；
[0012] 步驟二，進(jìn)行第二火次平砧鍛邊、居中平整、拋圓，包括：
[0013] (e)用拋鉗、上、下平砧對坯料進(jìn)行分層轉(zhuǎn)壓鍛邊；
[0014] (f)再用上平砧、轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行居中分層轉(zhuǎn)壓；以及
[0015] (g)用拋鉗、上平砧、轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行拋外圓。
[0016] 所述方法還包括步驟三，根據(jù)所生產(chǎn)的餅件尺寸，反復(fù)進(jìn)行第二步驟進(jìn)行修整，并 鐓拋結(jié)合直至鍛出成品。
[0017] 在步驟一中，用上平砧鍛壓餅面是采用十字對稱鍛壓。
[0018] 在步驟二的（e)中，上、下平砧鍛邊是采用分層鍛造拔長模塊并操作時采用搶溫 作業(yè)。
[0019] 在步驟二的（f)中，坯料在轉(zhuǎn)盤鍛壓厚度時要確保位居于轉(zhuǎn)盤中心。
[0020] 在步驟二的（e)、（f)中，轉(zhuǎn)壓時均勻控制壓下量、旋轉(zhuǎn)量，以及每次轉(zhuǎn)動坯料后， 確保被鍛的部位位于上下平砧的中間位置。
[0021] 在一個實(shí)施例中，所述方法還包括對坯料外圓進(jìn)行十字對稱沖入吊棒的步驟。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是：該方法是對傳統(tǒng)的中心鍛造法即采用上平砧及下轉(zhuǎn)臺鍛造 餅件方法的改進(jìn)，在將坯料利用鐓板鐓粗鍛至一定直徑后，采用平砧鍛邊的方式，擴(kuò)大餅件 的直徑，減少中心的受力面積，隨后再進(jìn)行居中平整，最終鍛出成品，即本發(fā)明采用"鐓板鐓 粗、平砧鍛邊、居中平整、鐓拋結(jié)合"的方法，在不影響設(shè)備狀況的情況下，將原先的中心鍛 造法無法鍛造大直徑餅件的問題得以有效解決。因此，非常好的改善了由于設(shè)備的局限性 帶來的鍛造困難；使餅件的棱角清晰，表面平整；在有限的坯料里提高成材率；節(jié)約了有效 時間，提高了產(chǎn)能；以及減少了設(shè)備磨損，保證了長時間生產(chǎn)能力，提高了產(chǎn)能及產(chǎn)品質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法 中第一步驟的鐓餅拋圓的變形示意圖；
[0024] 圖2是本發(fā)明一個實(shí)施例的以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法 中第二步驟的平砧鍛邊、居中平整、拋圓的變形示意圖；以及
[0025] 圖3是繼續(xù)進(jìn)行圖2所示第二步驟反復(fù)修整并鐓拋結(jié)合以形成鍛餅件的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026] 為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具 體實(shí)施方式作詳細(xì)說明。首先需要說明的是，本發(fā)明并不限于下述【具體實(shí)施方式】，本領(lǐng)域的 技術(shù)人員應(yīng)該從下述實(shí)施方式所體現(xiàn)的精神來理解本發(fā)明，各技術(shù)術(shù)語可以基于本發(fā)明的 精神實(shí)質(zhì)來作最寬泛的理解。圖中相同或相似的構(gòu)件采用相同的附圖標(biāo)記表示。
[0027] 本發(fā)明一個實(shí)施例的一種以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，采 用鍛壓機(jī)所配置的上平砧1、下平砧6、鐓板2、下轉(zhuǎn)盤4和拋鉗5等進(jìn)行實(shí)施，該方法包括以 下步驟：
[0028] 步驟一，如圖1所示，用上平砧1、鐓板2和下轉(zhuǎn)盤4對坯料3進(jìn)行火鐓餅拋圓，包 括：
[0029] (a).用上平砧1、鐓板2和下轉(zhuǎn)盤4對坯料3進(jìn)行鐓粗；
[0030] (b)當(dāng)坯料3的直徑接近鐓板2的最大寬度時，撤下鐓板2,用上平砧1對坯料3 居中進(jìn)行轉(zhuǎn)壓使坯料3厚度至一定規(guī)格；
[0031] (c)用拋鉗5、上平砧1、轉(zhuǎn)盤4對坯料3進(jìn)行拋外圓；以及
[0032] (d)之后將經(jīng)拋外圓后的坯料3放回加熱爐(未圖示）；
[0033] 步驟二，如圖2所示，采用火平砧鍛邊、居中平整、拋圓，包括：
[0034] (e)用拋鉗5、上、下平砧1、6對坯料3進(jìn)行分層轉(zhuǎn)壓，如（e)所示；
[0035] ⑴再用上平砧1、轉(zhuǎn)盤4對坯料3進(jìn)行居中分層轉(zhuǎn)壓，如⑴所示；以及
[0036] (g)用拋鉗5、上平砧1、轉(zhuǎn)盤4對坯料3進(jìn)行拋外圓，如（g)所示；以及
[0037] 步驟三，如圖3所示，根據(jù)所生產(chǎn)的餅件尺寸，反復(fù)使用進(jìn)行第二步驟進(jìn)行修整， 并鐓拋結(jié)合，如圖3中的（h)至（j)所示，直至鍛出成品3'，如（k)至（η)所示。
[0038] 現(xiàn)對采用本發(fā)明的上述方法進(jìn)行大型餅件鍛壓的應(yīng)用實(shí)例說明如下：
[0039] 某鋼鐵公司采用本發(fā)明的"鐓板鐓粗、平砧鍛邊、居中平整、鐓拋結(jié)合"的工藝方 法，在4000噸鍛壓機(jī)的鍛壓下，將直徑為980mm的鋼錠（45鋼）冷鋸錠尾后，獲得實(shí)際規(guī)格 為直徑920 X長2450mm的坯料，根據(jù)要求鍛造成直徑2450 ±30 X高330 ± 10mm的餅件。以 下為具體實(shí)施步驟：
[0040] 一.準(zhǔn)備生產(chǎn)工具：
[0041] 提供600mm (寬)X2000mm (長）的上、下平砧1、6、直徑為2000mm的轉(zhuǎn)盤、簡易鐓板 2、拋鉗5、2200mm寬的抓鉗8、4個吊棒7,進(jìn)行工具預(yù)熱。
[0042] 二.進(jìn)行生產(chǎn)火次及坯料變形鍛壓：
[0043] 1.如圖1所示，進(jìn)行第一火次的鐓餅拋圓：
[0044] 1. 1上用上平砧1和簡易鐓板2,下用直徑為2000mm的轉(zhuǎn)盤對坯料3進(jìn)行鐓粗，如 (a)所示。
[0045] 1. 2當(dāng)坯料3的直徑接近直徑1300mm時(簡易鐓板寬度為1300mm)，撤下鐓板2,用 上平砧1對坯料3居中進(jìn)行轉(zhuǎn)壓厚度至800mm，如（b)所示；用上平砧1鍛壓餅面時，采用 十字對稱鍛壓。
[0046] 1. 3用拋鉗5、上平砧1、直徑為2000mm轉(zhuǎn)盤對坯料3進(jìn)行拋外圓至直徑1600mm， 如（c)所示。
[0047] 1.4用2200mm的四抓鉗(未圖示）吊坯料3回加熱爐(未圖示)。
[0048] 2.如圖2所示，進(jìn)行第二火次平砧鍛邊、居中平整、拋圓：
[0049] 2. 1用拋鉗5、上、下平砧1、6對坯料3進(jìn)行分層轉(zhuǎn)壓厚度至400mm，如（e)所示。 上、下平砧1、6鍛邊時，采用分層鍛造拔長模塊的方法，操作時采用搶溫作業(yè)，壓下量、旋轉(zhuǎn) 量要均勻。每次轉(zhuǎn)動坯料3后，都要確保被鍛的部位位于上下平砧1、6的中間位置。
[0050] 2. 2用上平站1、直徑為2000mm的轉(zhuǎn)盤4對述料3居中進(jìn)行分層轉(zhuǎn)壓厚度至410mm, 如（f)所示。坯料3在轉(zhuǎn)盤4上鍛壓厚度時，要盡量居轉(zhuǎn)盤4中心。
[0051] 2.3用拋鉗5、上平砧1、直徑為2000mm的轉(zhuǎn)盤4對坯料3進(jìn)行拋外圓至直徑 2100mm，如（g)所不?？刂浦虚g述3的外圓直徑，以確保四抓謝吊運(yùn)。
[0052] 2. 4用2200mm的四抓鉗吊坯料回加熱爐(未圖示)。
[0053] 3.如圖3所示，進(jìn)行第三火次平砧鍛邊、居中平整、鐓拋結(jié)合：
[0054] 3. 1用拋鉗5、上、下平砧1、6對坯料3進(jìn)行轉(zhuǎn)壓厚度至340mm，如（h)所示。
[0055] 3.2用上平砧1、直徑為2000的轉(zhuǎn)盤4對坯料3居中進(jìn)行轉(zhuǎn)壓厚度至350mm，如（i) 所示。
[0056] 3. 3用拋鉗5、上平砧1、簡易鐓板2放平墊底對坯料3進(jìn)行拋外圓至直徑2300mm， 如（j)所示。
[0057] 3. 4用上、下平砧1、6對坯料3進(jìn)行轉(zhuǎn)壓厚度至340mm，如（k)所示。
[0058] 3. 5用拋鉗5、上平砧1、直徑為2000mm的轉(zhuǎn)盤對坯料3居中進(jìn)行轉(zhuǎn)壓厚度至 340mm〇
[0059] 3. 6用拋鉗5、上平砧1、簡易鐓板2對坯料3進(jìn)行拋外圓至Φ 2480mm。
[0060] 3. 7用拋鉗5、上平砧1、規(guī)格為外徑500X內(nèi)徑180X250mm的小環(huán)8、吊棒7對坯 料3外圓進(jìn)行十字對稱沖入吊棒7。
[0061] 3. 8用拋鉗5、上、下平砧1、6、直徑為2000mm的轉(zhuǎn)盤分別對坯料3進(jìn)行平整厚度至 340mm。
[0062] 3. 9用大鏈條吊餅件3'進(jìn)退火爐（未圖示）。
[0063] 在進(jìn)行上述步驟的過程中，需防止超偏心鍛造，當(dāng)拋直徑為2450mm的外圓時，轉(zhuǎn) 盤應(yīng)調(diào)換成簡易鐓板，并重新調(diào)置零位，以及沖吊棒7時，坯料3表面先平整，再垂直緩慢沖 入，沖反面時，下面必須墊外徑500X內(nèi)徑180X 250mm的小環(huán)8。
[〇〇64] 綜上所述，本發(fā)明的以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法是對傳統(tǒng) 的中心鍛造法即采用上平砧及下轉(zhuǎn)臺鍛造餅件方法的改進(jìn)，在將坯料利用鐓板鐓粗鍛至一 定直徑后，采用平砧鍛邊的方式，擴(kuò)大餅件的直徑，減少中心的受力面積，隨后再進(jìn)行居中 平整，最終鍛出成品，即本發(fā)明采用"鐓板鐓粗、平砧鍛邊、居中平整、鐓拋結(jié)合"的方法，在 不影響設(shè)備狀況的情況下，將原先的中心鍛造法無法鍛造大直徑餅件的問題得以有效解 決。因此，非常好的改善了由于設(shè)備的局限性帶來的鍛造困難；使餅件的棱角清晰，表面平 整；在有限的坯料里提高成材率；節(jié)約了有效時間，提高了產(chǎn)能；以及減少了設(shè)備磨損，保 證了長時間生產(chǎn)能力，提高了產(chǎn)能及產(chǎn)品質(zhì)量。
【權(quán)利要求】
1. 一種以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，鍛壓機(jī)配有上平砧、下平 砧、鐓板、下轉(zhuǎn)盤和拋鉗，其特征在于，該方法包括以下步驟： 步驟一，用上平砧、鐓板和下轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行第一火次鐓餅拋圓，包括： (a) 用上平砧、鐓板和下轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行鐓粗； (b) 當(dāng)坯料直徑接近鐓板最大寬度時，撤下鐓板，用上平砧對坯料居中進(jìn)行轉(zhuǎn)壓使坯料 厚度至一定規(guī)格； (c) 用拋鉗、上平砧、轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行拋外圓；以及 (d) 之后將坯料放回加熱爐； 步驟二，進(jìn)行第二火次平砧鍛邊、居中平整、拋圓，包括： (e) 用拋鉗、上、下平砧對坯料進(jìn)行分層轉(zhuǎn)壓鍛邊； (f) 再用上平砧、轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行居中分層轉(zhuǎn)壓；以及 (g) 用拋鉗、上平砧、轉(zhuǎn)盤對坯料進(jìn)行拋外圓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，其特征 在于，所述方法還包括步驟三，根據(jù)所生產(chǎn)的餅件尺寸，反復(fù)進(jìn)行第二步驟進(jìn)行修整，并鐓 拋結(jié)合直至鍛出成品。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，其特征 在于，在步驟一中，用上平砧鍛壓餅面是采用十字對稱鍛壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，其特 征在于，在步驟二的（e)中，上、下平砧鍛邊是采用分層鍛造拔長模塊并操作時采用搶溫作 業(yè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，其特征 在于，在步驟二的（f)中，坯料在轉(zhuǎn)盤鍛壓厚度時要確保位居于轉(zhuǎn)盤中心。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，其特征 在于，在步驟二的（e)、（f)中，轉(zhuǎn)壓時均勻控制壓下量、旋轉(zhuǎn)量，以及每次轉(zhuǎn)動坯料后，確保 被鍛的部位位于上下平砧的中間位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以鐓拋結(jié)合平砧旋轉(zhuǎn)鍛邊方式鍛造大型餅件的方法，其特征 在于，所述方法還包括對坯料外圓進(jìn)行十字對稱沖入吊棒的步驟。
【文檔編號】B21J5/12GK104107871SQ201310138951
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月19日
【發(fā)明者】楊磊, 錢杰 申請人:寶鋼特鋼有限公司