一種十字形模鍛件的鍛造方法
【專利摘要】一種十字形模鍛件的鍛造方法，涉及十字形鍛件的鍛造【技術領域】；通過預制帶有深槽的上下胎膜；然后將原材料的棒材或板材加熱后，對其頭部或上部以及尾部或下部分別鍛造成需鍛制的十字形鍛件的上部以及下部；再進一步將上述鍛制的鍛坯加熱后，將其下部和上部分別放入預熱后的上下胎膜的深槽中進行胎膜鍛造，鍛造一定程度后自胎膜中取出，并以十字形鍛坯的橫向一字線為軸旋轉90°后進行平鍛，再分別鍛制十字形鍛坯的左右兩個桿部，最后經過整形鍛造完成所需的十字形鍛件；上述的鍛造方法避免了十字形鍛件鍛造過程中的流線不連續所導致所制成的十字形鍛件的力學性能降低以及疲勞壽命的縮短，提高了十字形鍛件的產品質量。
【專利說明】一種十字形模鍛件的鍛造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及十字形鍛件的鍛造【技術領域】。
【背景技術】
[0002]通常十字形鍛件是由棒材或板材加熱后鍛制成方形鍛坯，然后切去方形鍛坯的四個角，再加熱后分別自被切去四角的方形鍛坯的上、下、左、右四個面上未被切到的部位開始進行鍛制拔長至所需鍛制的十字形鍛件的上、下、左、右四個桿部形狀，最后經過整形鍛造成所需的十字形鍛件；但上述方法由于方形鍛坯四個角的切除，使得鍛件流線不連續，導致所制成的十字形鍛件的力學性能降低，疲勞壽命縮短。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題是:避免十字形鍛件鍛造過程中的流線不連續所導致所制成的十字形鍛件的力學性能降低，疲勞壽命縮短。
[0004]本發明的技術方案是:為了避免十字形鍛件鍛造過程中的流線不連續所導致所制成的十字形鍛件的力學性能降低以及疲勞壽命縮短，特提出一種十字形模鍛件的鍛造方法:首先預制一個上胎膜和一個下胎膜，所述上胎膜的下表面為一平面，在平面的中心設置一與所需鍛制的十字形鍛件上部桿狀高度和外形相應的深槽；所述下胎膜的上表面為一平面，在平面的中心設置一與所需鍛制的十字形鍛件下部桿狀高度和外形相應的深槽；將上述的上胎膜和下胎膜預熱，然后將原材料的棒材或板材加熱后，對原材料頭部或上部鍛造成需鍛制的十字形鍛件的上部，對原材料尾部或下部鍛造成需鍛制的十字形鍛件的下部；再進一步將上述鍛制的鍛坯加熱后，將其下部放入預熱后的下胎膜中，將其上部放入預熱后的上臺胎膜中后進行胎膜鍛造，鍛造一定程度后自胎膜中取出，并以十字形鍛坯的橫向一字線為軸旋轉90°后進行平鍛，直至十字形鍛坯的橫向一字線部分的左右兩部分可分別進行鍛造時，分別對上述左右兩部分分別進行鍛造成所需鍛制的十字形鍛件的左右兩個桿部形狀，最后經過整形鍛造成所需的十字形鍛件。
[0005]所述的上胎膜和下胎膜可采用模具鋼，優先選用Cr-N1-Mo系模具鋼，優選5CrNiMo模具鋼。
[0006]所述的上胎膜和下胎膜的預熱溫度為200°C?250°C。
[0007]本發明的有益效果是:通過預制上胎膜和下胎膜，所述上胎膜的下表面為平面，其中心設置與所需鍛制的十字形鍛件上部桿狀高度和外形相應的深槽；所述下胎膜的上表面為平面，其中心設置與所需鍛制的十字形鍛件下部桿狀高度和外形相應的深槽；將原材料的棒材或板材加熱后，對其頭部或上部以及尾部或下部分別鍛造成需鍛制的十字形鍛件的上部以及下部；再進一步將上述鍛制的鍛坯加熱后，將其下部和上部分別放入預熱后的下胎膜和上胎膜中進行胎膜鍛造，鍛造一定程度后自胎膜中取出，并以十字形鍛坯的橫向一字線為軸旋轉90°后進行平鍛，再分別鍛制十字形鍛坯的左右兩個桿部，最后經過整形鍛造完成所需的十字形鍛件；上述的鍛造方法避免了十字形鍛件鍛造過程中的流線不連續所導致所制成的十字形鍛件的力學性能降低以及疲勞壽命的縮短，提高了十字形鍛件的產品質量。
【具體實施方式】
[0008]下面通過具體的實施例對本發明的方法進行詳細地說明。
[0009]法國宇航公司設計的飛機發動機短艙的某個零件采用了 T1-6A1_4V鈦合金材料，該零件的加工要求提供一個十字形的鍛件；據此采用本發明的十字形模鍛件的鍛造方法:首先由5CrNiMo模具鋼預制一個上胎膜和一個下胎膜，所述上胎膜的下表面為一平面，在平面的中心設置一與所需鍛造的十字形鍛件上部桿狀高度和外形相應的深槽；所述下胎膜的上表面為一平面，在平面的中心設置一與所需鍛造的十字形鍛件下部桿狀高度和外形相應的深槽；將上述的上胎膜和下胎膜預熱至250°C，然后將直徑180mm、長430mm的T1-6A1-4V鈦合金棒材加熱至965°C ± 10°C后，將棒材頭部鍛制成需鍛制的十字形鍛件的上部，將棒材尾部鍛制成需鍛制的十字形鍛件的下部；再進一步將上述鍛制的鍛坯加熱至9650C ±10°C后，將其下部放入預熱后的下胎膜中，將其上部放入預熱后的上臺胎膜中后進行胎膜鍛造，鍛造一定程度后自胎膜中取出，并以十字形鍛坯的橫向一字線為軸旋轉90°后進行平鍛，直至十字形鍛坯的橫向一字線部分的左右兩部分可分別進行鍛造時，分別對上述左右兩部分分別進行鍛造成所需鍛制的十字形鍛件的左右兩個桿部形狀，最后經過整形鍛造成所需的T1-6A1-4V鈦合金十字形鍛件。采用本發明的鍛造方法制備的T1-6A1-4V鈦合金十字形鍛件，滿足了法國宇航公司對T1-6A1-4V鈦合金十字形鍛件的流線要求并達到了其對上述鍛件的力學性能和疲勞壽命的要求。
【權利要求】
1.一種十字形模鍛件的鍛造方法，其特征在于:首先預制一個上胎膜和一個下胎膜，所述上胎膜的下表面為一平面，在平面的中心設置一與所需鍛制的十字形鍛件上部桿狀高度和外形相應的深槽；所述下胎膜的上表面為一平面，在平面的中心設置一與所需鍛制的十字形鍛件下部桿狀高度和外形相應的深槽；將上述的上胎膜和下胎膜預熱，然后將原材料的棒材或板材加熱后，對原材料頭部或上部鍛造成需鍛制的十字形鍛件的上部，對原材料尾部或下部鍛造成需鍛制的十字形鍛件的下部；再進一步將上述鍛制的鍛坯加熱后，將其下部放入預熱后的下胎膜中，將其上部放入預熱后的上臺胎膜中后進行胎膜鍛造，鍛造一定程度后自胎膜中取出，并以十字形鍛坯的橫向一字線為軸旋轉90°后進行平鍛，直至十字形鍛坯的橫向一字線部分的左右兩部分可分別進行鍛造時，分別對上述左右兩部分分別進行鍛造成所需鍛制的十字形鍛件的左右兩個桿部形狀，最后經過整形鍛造成所需的十字形鍛件。
2.根據權利要求1所述的十字形模鍛件的鍛造方法，其特征在于:所述的上胎膜和下胎膜采用模具鋼。
3.根據權利要求1或2所述的十字形模鍛件的鍛造方法，其特征在于:所述的上胎膜和下胎膜采用Cr-N1-Mo系模具鋼。
4.根據權利要求3所述的十字形模鍛件的鍛造方法，其特征在于:所述的上胎膜和下胎膜采用5CrNiMo模具鋼。
5.根據權利要求1所述的十字形模鍛件的鍛造方法，其特征在于:所述的上胎膜和下胎膜的預熱溫度為200°C?250°C。
【文檔編號】B21J5/02GK103878279SQ201310093212
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年3月21日 優先權日:2012年12月21日
【發明者】郝宏斌, 冀勝利, 姚彥軍, 李明, 武明, 鄭建新 申請人:陜西宏遠航空鍛造有限責任公司