管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，包括壓力機(jī)，其特征是：所述壓力機(jī)中安裝熱成形分段強(qiáng)化模具，熱成形分段強(qiáng)化模具包括上模座和下模座，在上模座下表面安裝上模硬區(qū)成形鑲塊和上模軟區(qū)成形鑲塊，在下模座上表面安裝下模硬區(qū)成形鑲塊和下模軟區(qū)成形鑲塊；在所述工件兩端設(shè)置封頭，封頭中心分別設(shè)置高壓氣體通路，高壓氣體通路前端與工件內(nèi)部連通，高壓氣體通路后端連接軸向高壓氣體系統(tǒng)，軸向高壓氣體系統(tǒng)包括高壓氣體發(fā)生器和高壓氣體增壓機(jī)，高壓氣體發(fā)生器的出口端與高壓氣體增壓機(jī)連接，高壓氣體增壓機(jī)與封頭連接，封頭與出氣管路連接。本發(fā)明可以生產(chǎn)根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要分區(qū)與定制的、截面形狀和周長(zhǎng)變化的零件。
【專(zhuān)利說(shuō)明】管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，屬于熱處理塑性成形技術(shù)領(lǐng) 域。

【背景技術(shù)】
[0002] 汽車(chē)硼鋼鋼管作為一種新興超高強(qiáng)度熱成形鋼管，為分段強(qiáng)化技術(shù)提供了可 能一同一個(gè)零件，可以根據(jù)汽車(chē)設(shè)計(jì)的需要，在該零件的不同區(qū)域采用不同的熱處理工 藝，從而獲得不同強(qiáng)度和塑性。熱成形硼鋼材料的軟區(qū)技術(shù)的生產(chǎn)工藝分為4個(gè)階段 ：
[0003] 1)加熱：將硼鋼鋼管加熱至熱處理所需要的溫度；
[0004] 2)傳輸：將硼鋼鋼管傳送至待沖壓的模具中；
[0005] 3)成形：在高溫下由模具沖壓成形；
[0006] 4)淬火冷卻：在不同區(qū)域控制不同的冷卻速度，可以發(fā)生：
[0007]a)硬區(qū)快速冷卻（> 25° /秒）。從奧氏體微觀組織向馬氏體微觀組織的轉(zhuǎn)變， 得到強(qiáng)度和硬度極高、塑性較低的零件。其強(qiáng)度可以達(dá)到1500?2000MPa，塑性大于5% ;
[0008]b)軟區(qū)慢速冷卻（< 25° /秒）。通過(guò)控制不同的冷卻速度，在奧氏體組織轉(zhuǎn)化 的過(guò)程中，可以緩慢冷卻，向鐵素體和珠光體微觀組織的轉(zhuǎn)變，得到強(qiáng)度和硬度較高、塑性 良好的零件；也可以較快冷卻，向貝氏體微觀組織的轉(zhuǎn)變，得到強(qiáng)度和硬度很高、塑性適中 的零件。
[0009] 可獲得不同強(qiáng)度及塑性的硼鋼材料典型分為：
[0010] 表 1

【權(quán)利要求】
1. 一種管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，包括壓力機(jī)（10)，其特征是：所述壓力機(jī) (10)中安裝熱成形分段強(qiáng)化模具，熱成形分段強(qiáng)化模具包括上模座（11)和下模座（12)，在 上模座（11)下表面安裝上模硬區(qū)成形鑲塊（1)和上模軟區(qū)成形鑲塊（3-1 )，在下模座（12) 上表面安裝下模硬區(qū)成形鑲塊（2)和下模軟區(qū)成形鑲塊（3-2)，上模硬區(qū)成形鑲塊（1)、下 模硬區(qū)成形鑲塊（2)、下模軟區(qū)成形鑲塊（3-1)、下模軟區(qū)成形鑲塊（3-2)的成形面分別對(duì) 應(yīng)于硼鋼鋼管工件（4)上的硬區(qū)和軟區(qū)；在所述工件（4)的兩端分別設(shè)置封頭（6)，封頭（6) 的如端與工件（4)的管端接觸，封頭（6)的后端與軸向液壓系統(tǒng)（13)連接，封頭（6)的如端 直徑小于后端直徑，在工件（4)兩端的封頭（6)中心分別設(shè)置高壓氣體通路（5)，高壓氣體 通路（5)的前端與工件（4)的內(nèi)部連通，高壓氣體通路（5)的后端連接軸向高壓氣體系統(tǒng) (14);在所述封頭（6)內(nèi)部沿封頭（6)的外輪廓布置封頭通路（9)，封頭通路（9)內(nèi)部排布 冷卻水管路或模具電加熱元件；所述軸向高壓氣體系統(tǒng)（14)包括高壓氣體發(fā)生器、高壓氣 體增壓機(jī)、高壓氣體壓力調(diào)節(jié)閥和高壓氣體卸壓閥，高壓氣體發(fā)生器的進(jìn)口端與氣源連接， 高壓氣體發(fā)生器的出口端通過(guò)氣體管路與高壓氣體增壓機(jī)連接，高壓氣體增壓機(jī)通過(guò)進(jìn)氣 管路與封頭（6)連接，封頭（6)與出氣管路連接，在出氣管路上設(shè)置高壓氣體卸壓閥，在進(jìn) 氣管路上設(shè)置高壓氣體壓力調(diào)節(jié)閥。
2. 如權(quán)利要求1所述的管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征是：在所述上模硬 區(qū)成形鑲塊（1)的下部和下模硬區(qū)成形鑲塊（2)的上部分別設(shè)置冷卻水路（7)。
3. 如權(quán)利要求1所述的管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征是：在所述上模軟 區(qū)成形鑲塊（3-1)和下模軟區(qū)成形鑲塊（3-2)上接近工件（4)的一側(cè)區(qū)域設(shè)置用于加熱的 軟區(qū)加熱通路（8 )，軟區(qū)加熱通路（8 )內(nèi)部放置模具加熱元件，模具加熱元件與模具電加熱 系統(tǒng)（15)連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征是：所述管件氣脹 熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備還包括加熱設(shè)備、上料傳送裝置和下料傳送及收集裝置。
5. 如權(quán)利要求4所述的管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征是：所述上料傳送 裝置采用機(jī)器人和/或傳送帶。
6. 如權(quán)利要求4所述的管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征是：所述下料傳送 及收集裝置包括上料傳送部分和收集部分，上料傳送部分采用機(jī)器人或/和傳送帶，收集 部分采用機(jī)器人或/和傳送帶。
7. 如權(quán)利要求1所述的管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征是：所述軸向液壓 系統(tǒng)（13)包括液壓缸或氣缸。
8. 如權(quán)利要求1所述的管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征是：所述壓力機(jī) (10)采用框架式液壓壓機(jī)或機(jī)械伺服壓機(jī)。
9. 如權(quán)利要求3所述的管件氣脹熱成形分段強(qiáng)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征是：所述模具電加 熱系統(tǒng)（15)包括PLC控制單元、操作屏、電纜、電器轉(zhuǎn)接盒和電氣柜，由電纜將操作屏、控制 單元、電器轉(zhuǎn)接盒和電氣柜連接起來(lái)，電氣柜通過(guò)電器轉(zhuǎn)接盒向模具內(nèi)的加熱元件輸出功 率，加熱上模軟區(qū)成形鑲塊（3-1)和下模軟區(qū)成形鑲塊（3-2)，并通過(guò)PLC控制單元控制每 組加熱元件的加熱效率。
【文檔編號(hào)】B21D26/033GK104438542SQ201410740390
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月8日
【發(fā)明者】陳揚(yáng) 申請(qǐng)人:無(wú)錫朗賢汽車(chē)組件研發(fā)中心有限公司