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锻造阀体工艺方案

2021-04-15 13:30:27

由于该锻件形状复杂,整体锻造难度大,根据该零件的特点,我公司工艺人员对其成形可行性进行了分析,结合大连锻造加工公司的实际生产情况,研究制定出三种阀体锻造成形工艺方案。


方案一


直接锻造成方块毛坯,尺寸为492mm×657mm×915mm,经过锻后冷却,在锻坯上画线,最后在锯床上锯角。


方案二


先锻造成过渡方块毛坯,锻方截面为510mm×690mm,保证中间方块关键尺寸,用小圆棒在方坯两端进行压痕,以压痕位置为基准用剁刀进行人工分料,然后进行压肩拔长,再将锻坯放在阀体模具上进行表面整形,随后再将阀体两端面进行平整,最终毛坯成形为三段方体。



方案三


将毛坯锻造成圆柱状,截面圆直径为φ480mm,然后将毛坯上部和底部分别套上模具圈,沿锻坯轴线方向镦粗(图5),当中间锻方满足工艺尺寸后,再将锻坯与模具圈横向放置在锤砧上,锻造毛坯偏心结构。最后,将两端模具圈撤掉,对毛坯进行平整处理,确保锻件的工艺尺寸和表面质量满足要求。

大连锻造加工

阀体锻造工艺对比分析


⑴方案一中阀体锻造工艺下料重量为2430kg,锻造火次为两火次;方案二中阀体锻造工艺下料重量为2335kg,锻造火次为三火次;方案三中阀体锻造工艺下料重量为2030kg,锻造火次为三火次。


⑵方案一是将坯料整体锻造为方块毛坯,方案二大连锻造加工过程中为了便于人工分料,防止两头端部出现凹心,增加了锻坯两端余量。这两种方案设计的阀体在后续进行机械加工过程中,均存在加工余量大的现象,而且锻造流线被切断,降低了零件使用寿命,使得产品质量无法得到保证。


⑶方案一中锻造后通过锯床锯掉两个余料,重量轻,利用价值不高,只能作为废料处理,同时使用锯床增加了锯条损耗,而且加一道工序,就多一重质量控制风险,如存在锯角过程中将产品锯废的可能。方案二在锻造过程中有人工分料工序,在分料位置余块大,而且剁刀切口面不一定整齐,使该位置易产生折叠。


试验证明,方案一锻造工艺虽然简单,但锻造余量大,而且材料利用率低,有两道生产工序,生产周期长,质量控制风险大。方案二为了便于人工分料,增加了锻坯余量,同时分料位置容易产生裂纹,锻坯质量控制难度大。方案三的成形方法具有经济快速的优点,锻坯结构更接近于零件结构,提高了原材料的利用率,锻造过程中采取套圈工艺,生产节奏快,产品质量得到了有效保证。对比前两种工艺方案,很显然方案三是满足要求的较佳工艺方案。


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