湿地履带板的热锻方法及其热锻模具转让专利

申请号 : CN201710354514.0

文献号 : CN107096863B

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基本信息:

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法律信息:

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发明人 : 朱志海

申请人 : 大连金雕铸锻工业有限公司

摘要 :

本发明公开了一种湿地履带板的热锻方法及其热锻模具,本发明将铸造成型改为锻造成型,圆钢或方钢经锻造成型,锻造组织致密,各项机械性能显著提高,抗拉强度1095MPa,屈服强度1042MPa,调质处理硬度HRC30‑36,冲击韧性值128,横截面积减小31.5%,大大降低主机行走时的功率消耗,实现零件轻量化要求;热锻属于固态成型,没有铸造熔炼、浇注产生的废气和废砂,没有气孔、砂眼、表面裂纹、夹渣和微裂纹等影响机械性能缺陷;锻造工序简化,缩短锻造各工步时间,解决其大面积薄壁极难成型的问题,改善工作环境,生产效率班产400‑450件,废品率不大于0.1%。批量生产均衡稳定。

权利要求 :

1.湿地履带板的热锻方法,其特征在于,包括如下步骤:

a.将坯料(1)置于中频感应炉内透热,温度控制在1150±30℃;

b.将透热后的坯料(1)去除氧化皮;

c.充分预热热锻模具,热锻模具温度维持在200-300℃;热锻模具包括上模和下模,上模为凹模,下模为凸模,凹槽(5)沿下模预锻型腔(6)纵向中心线设置在下模预锻型腔(6)中的凸起部分上;

d.坯料(1)为圆料或者方料,将去除氧化皮后的坯料(1)通过下模凹槽(5)定位放入下模预锻型腔(6)内,上模下行打击坯料(1),预锻成型;

e.上模上行,下模预锻型腔(6)的预锻顶出杆顶出预锻件(2);

f.将预锻件(2)移到下模终锻型腔(7)内,上模下行打击预锻件(2),终锻成型;

g.上模上行,下模终锻型腔(7)的终锻顶出杆顶出终锻件;

h.终锻件切边。

2.根据权利要求1所述的湿地履带板的热锻方法,其特征在于,所述的坯料(1)放入氧化皮清理机中去除氧化皮。

3.根据权利要求1所述的湿地履带板的热锻方法,其特征在于,所述的方料在压力机上进行倒棱。

4.一种应用于权利要求1所述的湿地履带板的热锻方法中的热锻模具,其特征在于,包括上模和下模;上模开设有上模预锻型腔(11)、上模终锻型腔(10),上模的四周设有上模锁扣(9);下模开设有下模预锻型腔(6)、下模终锻型腔(7),下模的四周设有下模锁扣(8);上模预锻型腔(11)与上模终锻型腔(10)平行并列排布,下模预锻型腔(6)与下模终锻型腔(7)平行并列排布;上模预锻型腔(11)、上模终锻型腔(10)、下模预锻型腔(6)、下模终锻型腔(7)的周边均设有飞边槽;下模预锻型腔(6)内设有预锻顶出孔(3)、凹槽(5),下模终锻型腔(7)内设有终锻顶出孔(4)。

5.根据权利要求4所述的湿地履带板的热锻模具,其特征在于,所述上模预锻型腔(11)、上模终锻型腔(10)、下模预锻型腔(6)、下模终锻型腔(7)的飞边槽的桥部高度为6mm,桥部宽度为16mm,仓部高度为20mm。

6.根据权利要求4所述的湿地履带板的热锻模具,其特征在于,所述上模预锻型腔(11)、上模终锻型腔(10)、下模预锻型腔(6)、下模终锻型腔(7)的仓部共用。

7.根据权利要求4所述的湿地履带板的热锻模具,其特征在于,所述的下模预锻型腔(6)内设有四个预锻顶出孔(3),预锻顶出孔(3)为倒圆台形。

8.根据权利要求4所述的湿地履带板的热锻模具,其特征在于,所述的下模终锻型腔(7)内设有四个终锻顶出孔(4)。

说明书 :

湿地履带板的热锻方法及其热锻模具

技术领域

[0001] 本发明涉及锻造成型技术领域,尤其涉及一种湿地履带板的热锻方法及其热锻模具。

背景技术

[0002] 湿地履带板是工程机械在湿地环境中工作的关键零件,使用条件极其恶劣,对抗拉强度、屈服强度、冲击韧性及硬度等机械性能指标要求很高。当前的湿地履带板采用铸钢工艺生产,普遍存在以下问题:
[0003] 1、生产过程中产生有害烟气及废砂,生产效率较低。
[0004] 2、铸造表面存在气孔、砂眼等缺陷,水韧处理产生表面微裂纹成为疲劳裂纹源,极易导致低应力脆性断裂。
[0005] 3、在交变载荷作用下,铸件内部的微缩孔、夹渣部位会形成应力集中,发生脆性断裂。
[0006] 4、铸造履带板强度不够,导致塑性变形。集中体现在螺栓孔部位,导致螺孔拉长,甚至断裂。
[0007] 5、铸造湿地履带板重量比较重,增加机器功率消耗。
[0008] 6、抗拉强度≥700MPa,屈服强度≥500MPa,热处理硬度HB269-302,但断裂的情况很严重。

发明内容

[0009] 本发明为解决上述的问题,提供一种湿地履带板的热锻方法及其热锻模具。
[0010] 为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:湿地履带板的热锻方法,包括如下步骤:a.将坯料置于中频感应炉内透热,温度控制在1150±30℃;b.将透热后的坯料去除氧化皮;c.充分预热热锻模具,热锻模具温度维持在200-300℃;d.将去除氧化皮后的坯料通过下模凹槽定位放入下模预锻型腔内,上模下行打击坯料,预锻成型;e.上模上行,下模预锻型腔的预锻顶出杆顶出预锻件;f.将预锻件移到下模终锻型腔内,上模下行打击预锻件,终锻成型;g.上模上行,下模终锻型腔的终锻顶出杆顶出终锻件;h.终锻件切边。
[0011] 优选的,坯料为圆料。
[0012] 优选的,坯料放入氧化皮清理机中去除氧化皮。
[0013] 优选的,坯料为方料。
[0014] 优选的,坯料在锻锤或压力机上进行倒棱。
[0015] 一种应用于上述的湿地履带板的热锻方法中的热锻模具,包括上模和下模;上模开设有上模预锻型腔、上模终锻型腔,上模的四周设有上模锁扣;下模开设有下模预锻型腔、下模终锻型腔,下模的四周设有下模锁扣;上模预锻型腔与上模终锻型腔平行并列排布,下模预锻型腔与下模终锻型腔平行并列排布;上模预锻型腔、上模终锻型腔、下模预锻型腔、下模终锻型腔的周边均设有飞边槽;下模预锻型腔内设有预锻顶出孔、凹槽,下模终锻型腔内设有终锻顶出孔。上模预锻型腔、上模终锻型腔、下模预锻型腔、下模终锻型腔的具体结构由湿地履带板的结构来相应设计。
[0016] 优选的,上模预锻型腔、上模终锻型腔、下模预锻型腔、下模终锻型腔的飞边槽的桥部高度为6mm,桥部宽度为16mm,仓部高度为20mm。
[0017] 优选的,上模预锻型腔、上模终锻型腔、下模预锻型腔、下模终锻型腔的仓部共用。
[0018] 优选的,下模预锻型腔内设有四个预锻顶出孔。
[0019] 优选的,下模终锻型腔内设有四个终锻顶出孔。
[0020] 本发明将铸造成型改为锻造成型,圆钢或方钢经锻造成型,锻造组织致密,各项机械性能显著提高,抗拉强度1095MPa,屈服强度1042MPa,调质处理硬度HRC30-36,冲击韧性值128,横截面积减小31.5%,大大降低主机行走时的功率消耗,实现零件轻量化要求;热锻属于固态成型,没有铸造熔炼、浇注产生的废气和废砂,没有气孔、砂眼、表面裂纹、夹渣和微裂纹等影响机械性能缺陷;锻造工序简化,缩短锻造各工步时间,解决其大面积薄壁极难成型的问题,改善工作环境,生产效率班产400-450件,废品率不大于0.1%。批量生产均衡稳定。

附图说明

[0021] 图1是下模的主视图;
[0022] 图2是下模的左视图;
[0023] 图3是下模的仰视图;
[0024] 图4是图3的K向视图;
[0025] 图5是图1的A-A向视图;
[0026] 图6是图1的B-B向视图;
[0027] 图7是上模的主视图;
[0028] 图8是上模的右视图;
[0029] 图9是上模的仰视图;
[0030] 图10是图7的C-C向视图;
[0031] 图11是预锻件的主视图;
[0032] 图12是预锻件的俯视图;
[0033] 图13是预锻件的仰视图;
[0034] 图14是终锻件的主视图;
[0035] 图15是终锻件的俯视图;
[0036] 图16是终锻件的仰视图。
[0037] 其中:1、坯料,2、预锻件,3、预锻顶出孔,4、终锻顶出孔,5、凹槽,6、下模预锻型腔,7、下模终锻型腔,8、下模锁扣,9、上模锁扣,10、上模终锻型腔,11、上模预锻型腔。

具体实施方式

[0038] 如图1-图16所示,湿地履带板的热锻方法,包括如下步骤:a.将坯料1置于中频感应炉内透热,温度控制在1150±30℃;b.将透热后的坯料1去除氧化皮;c.充分预热热锻模具,热锻模具温度维持在200-300℃;d.将去除氧化皮后的坯料1通过下模凹槽5定位放入下模预锻型腔6内,上模下行打击坯料1,预锻成型;e.上模上行,下模预锻型腔6的预锻顶出杆顶出预锻件2;f.将预锻件2移到下模终锻型腔7内,上模下行打击预锻件2,终锻成型;g.上模上行,下模终锻型腔7的终锻顶出杆顶出终锻件;h.终锻件切边。坯料1可以为圆料,放入氧化皮清理机中去除氧化皮;坯料1也可以为方料,在锻锤或压力机上进行倒棱,一方面可以清除表面氧化皮,另一方面为预锻提供近似圆形截面坯料,便于坯料在预锻下模定位。
[0039] 如图1-图16所示,一种应用于湿地履带板的热锻方法中的热锻模具,包括上模和下模;上模开设有上模预锻型腔11、上模终锻型腔10,上模的四周设有上模锁扣9;下模开设有下模预锻型腔6、下模终锻型腔7,下模的四周设有下模锁扣8;上模预锻型腔11与上模终锻型腔10平行并列排布,下模预锻型腔6与下模终锻型腔7平行并列排布,这种一模双腔并列结构可以大大缩短预锻件2从预锻型腔转到终锻型腔所用的时间,保证很薄的预锻件2可在更高的温度下进行终锻成型;上模预锻型腔11、上模终锻型腔10、下模预锻型腔6、下模终锻型腔7的周边均设有飞边槽;下模预锻型腔6内设有预锻顶出孔3、凹槽5,凹槽5一方面用来定位坯料1,另一方面作为挤压型槽向中心和两端分配材料。下模终锻型腔7内设有终锻顶出孔4。上模预锻型腔11、上模终锻型腔10、下模预锻型腔6、下模终锻型腔7的飞边槽的桥部高度为6mm,桥部宽度为16mm,仓部高度为20mm。上模预锻型腔11、上模终锻型腔10、下模预锻型腔6、下模终锻型腔7的仓部共用。预锻顶出孔3、终锻顶出孔4均为四个。
[0040] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。