本發(fā)明屬于鍛造技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種提高厚底杯形模鍛件熱處理合格率的方法以及一種厚底杯形模鍛件。
背景技術(shù):
厚底杯形模鍛件是發(fā)動(dòng)機(jī)上的零件之一,受鍛造工藝限制,通常的杯形模鍛件設(shè)計(jì),壁厚不能太薄,杯腔太淺了達(dá)不到鍛造均勻變形的效果;杯腔太深了出模困難;有些通孔只能鍛造成盲孔,等等,如圖1所示的模鍛件,杯口淺,杯底厚,模鍛件上半部與下半部的壁厚差很大,加上合金導(dǎo)熱性較差,使得模鍛件在后期熱處理時(shí),鍛件口部與底部熱量分布不均勻,實(shí)際保溫時(shí)間不一致,造成模鍛件拉伸強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度時(shí)有不合格情況發(fā)生,廢品率超過50%。如何解決這一問題?特別是塑性較差的鎂合金以及合金含量高的高溫合金,我們曾嘗試對這類模鍛件返修熱處理,調(diào)整熱處理參數(shù),但是效果不理想??磥?,需要尋求其它方法來解決這一問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提出一種設(shè)計(jì)方法,提高厚底杯形模鍛件熱處理合格率。所述厚底杯形模鍛件的底部厚度為側(cè)部厚度的4倍以上。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種提高厚底杯形模鍛件熱處理合格率的方法,包括以下步驟:
步驟一、鍛造厚底杯形模鍛件,杯腔2深度為杯腔2直徑的1~1.5倍;
步驟二、在鍛造后與熱處理前采用機(jī)械加工方法在所述厚底杯形模鍛件的底部3加工出孔4;
步驟三、將多個(gè)所述底部3已加工了孔4的厚底杯形模鍛件,錯(cuò)位擺放裝入電爐進(jìn)行熱處理。
所述的一種提高厚底杯形模鍛件熱處理合格率的方法,其特征在于,所述步驟二中加工出的孔4為盲孔,孔壁厚度和底部3厚度為杯身厚度的0.8到1.2倍。
所述的一種提高厚底杯形模鍛件熱處理合格率的方法,其特征在于,所述步驟二中加工出的孔4為通孔,孔壁厚度接近杯身厚度。
本發(fā)明技術(shù)方案還提供一種厚底杯形模鍛件,包括杯身1、杯腔2、底部3,在底部開有孔4,所述杯腔2的深度為杯腔2直徑的1~1.5倍,所述孔4在杯腔2下與杯腔2聯(lián)通,開設(shè)孔4后底部3的厚度為杯身1厚度的0.8到1.2倍。
本發(fā)明有益效果是:采用本設(shè)計(jì),模鍛件杯腔深度為杯腔直徑的1~1.5倍,既滿足鍛造工藝要求,又達(dá)到足夠的鍛造變形量。在厚底部位設(shè)計(jì)機(jī)械加工出一個(gè)通孔或盲孔,使厚底杯形模鍛件整個(gè)壁厚更加均勻,模鍛件受熱均勻性得到改善。杯形鍛件錯(cuò)位擺放后,可以縮短熱處理的均熱時(shí)間,提高整批鍛件的受熱均勻性。總之,采用本設(shè)計(jì),模鍛件機(jī)械性能達(dá)到了技術(shù)條件要求,生產(chǎn)合格率得以提高。
附圖說明
圖1原鍛件示意圖;
圖2本發(fā)明鍛件示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖通過具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述:
某模鍛件外廓尺寸材料MB15,爐號XXX,數(shù)量55件。
原設(shè)計(jì)方案如圖1所示。模鍛件人工時(shí)效熱處理后檢測機(jī)械性能,其中24件抗拉強(qiáng)度不合格,實(shí)測數(shù)據(jù)為251~281Mpa,標(biāo)準(zhǔn)要求不小于295Mpa;屈服強(qiáng)度亦不合格,實(shí)測數(shù)據(jù)為160~208Mpa,標(biāo)準(zhǔn)要求不小于215Mpa。其余31件機(jī)械性能檢測結(jié)果合格,本批鍛件合格率僅為43.6%。
上述模鍛件,新設(shè)計(jì)方案,如圖2所示,杯形模鍛件的杯腔2加深了,并在模鍛件厚底部設(shè)計(jì)增加機(jī)加一個(gè)盲孔4,要求該盲孔4在鍛造后與熱處理前采用鉆床機(jī)械加工方法完成。新設(shè)計(jì)后的另一批,爐號YYY,數(shù)量41件,底部已加工了盲孔4的杯形模鍛件,錯(cuò)位擺放裝入電爐進(jìn)行熱處理后,抗拉強(qiáng)度均大于295Mpa,屈服強(qiáng)度均大于215Mpa,合格率達(dá)到100%。
上述厚底杯形模鍛件加工后的零件底部無孔,所以設(shè)計(jì)的機(jī)加孔為盲孔。對于其它厚底杯形模鍛件加工后的零件底部有孔時(shí),視情況可以設(shè)計(jì)的機(jī)加孔為通孔。