阅读说明：本技术 一种大型环件局部连接加工成型工艺 (Local connection machining forming process for large ring piece ) 是由 汪彬 邰华 于 2020-07-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及环件局部连接技术领域,且公开了一种大型环件局部连接加工成型工艺,包括步骤1,模具的准备、步骤2,铁水的浇注、步骤3；模胚的处理和步骤4,后期处理。该大型环件局部连接加工成型工艺,通过向模具内进行浇注铁水,能够提高环件毛坯的生产速度,且震动设备的工作过程中添加的Cr、Mo、Ni等金属元素和C元素,能够保证毛坯的强度,保证其使用效果,进而提高了其使用寿命。(The invention relates to the technical field of local connection of ring pieces, and discloses a local connection machining and forming process of a large ring piece, which comprises the following steps of 1, preparing a mould, 2, pouring molten iron and 3; and 4, processing the mold blank, and performing post-processing. According to the local connection machining and forming process for the large ring piece, molten iron is poured into the mold, the production speed of a ring piece blank can be increased, metal elements such as Cr, Mo and Ni and C elements added in the working process of the vibration equipment can ensure the strength of the blank, the using effect of the blank is ensured, and the service life of the blank is prolonged.)

一种大型环件局部连接加工成型工艺

技术领域

本发明涉及环件局部连接技术领域，具体为一种大型环件局部连接加工成型工艺。

背景技术

环件一般是借助环件轧制设备—轧环机（又称辗扩机或扩孔机）使环件产生壁厚减小、直径扩大、截面轮廓成形的塑性加工工艺。

目前，在公开号为CN105328086B的申请文件中公开了一种大型环件局部连续加载成形方法，根据环件的不同制作相应的环件预制坯模具和环件模具；将毛坯和环件预制坯模具置于轴向闭式辗压成形设备上对环件预制坯进行成形；将环件预制坯和环件模具置于轴向闭式辗压成形设备上对环件成形，对成形后的环件进行切边，热处理，机加工以获得最终环件。本发明对环件预制坯及环件成形过程中采用两种不同的进给量，以确保在环件预制坯和环件成形过程中避免出现金属成形不均匀，金属流线紊乱及金属组织差的现象出现，可有效提高工件的性能；

上述专利在对环件毛坯进行生产过程中需要使用轴向闭式辗压成形设备，操作比较麻烦，且加工时间较长，影响环件的生产效果，且不能像环件内添加各种金属元素，来提高其使用强度，进而导致其制成品使用寿命较低。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种大型环件局部连接加工成型工艺具备通过向模具内进行浇注铁水，能够提高环件毛坯的生产速度，且震动设备的工作过程中添加的Cr、Mo、Ni等金属元素和C元素，能够保证毛坯的强度，保证其使用效果，进而提高了其使用寿命的优点，解决了在对环件毛坯进行生产过程中需要使用轴向闭式辗压成形设备，操作比较麻烦，且加工时间较长，影响环件的生产效果，且不能像环件内添加各种金属元素，来提高其使用强度，进而导致其制成品使用寿命较低的问题。

（二）技术方案

为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种大型环件局部连接加工成型工艺，包括以下步骤：

步骤1，模具的准备：根据需要选择大小不同的环件模具，并将模具内部进行清理，保证其加工后工件的质量，然后向模具表面喷涂脱模剂；

步骤2，铁水的浇注：向模具内部浇注铁水，且铁水的浇注量为模具的三分之一，在浇注完成后继续向模具内添加Cr、Mo、Ni等金属元素，且Cr、Mo、Ni等金属元素分别占比0.8-0.83%、0.5-0.52%和1-1.3%，且在金属元素添加完毕后，向模具内部继续添加C元素，且C元素占比0.5-0.55%，添加完成后继续将铁水浇注至模具内，最后通过外部降温设备对模具进行降温，降温后模具的温度在40-50℃；

步骤3，模胚的处理；对步骤2降温后模具内部的环件毛坯进行取出，且通过轴向闭式辗压成形设备，能够上对环件毛坯进行碾压成型，保证其表面光滑，轴向闭式辗压成形设备的进给量为2-2.5mm/rad；

步骤4，后期处理；对整形后的环件进行热处理，热处理完成后通过机械对其进行加工中心孔，最后通过打磨机对其进行打磨得到最终的环件，且打磨机的打磨目数为500目。

优选的，将所述模具固定设置在震动设备上，在铁水浇注过程中，使模具震动，进而保证铁水浇注的均匀性，且使Cr、Mo、Ni等金属元素和C元素均匀填充至铁水内，保证环件毛坯的质量 。

优选的，所述脱模剂采用固体润滑剂氮化硼素为主要原料，使其在超高温条件下同样保持优良的润滑性和脱模性。

优选的，所述外部降温设备为冷却池体，将完成浇注铁水的模具通过移动吊架将其放置于冷却池体内，进行快速降温，且降温时间为10-20min。

优选的，对制成后环件的表面喷涂一层面漆，且面漆的漆基内添加有二氧化钛，能够对环件起到保护效果。

优选的，对制成的环件探伤检测设备对其内部的裂纹和缺陷进行检测，且探伤的检测方法为超声波。

优选的，对制成的环件通过自动包装机进行密封包装，用于后续的输送。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种大型环件局部连接加工成型工艺，具备以下有益效果：

1、该大型环件局部连接加工成型工艺，通过设置能够浇注的环形模具，能够快速对环件毛坯的生产，且在浇注过程中添加的Cr、Mo、Ni等金属元素，和C元素，再通过设有的震动设备，在铁水浇注过程中，使模具震动，进而保证铁水浇注的均匀性，且使Cr、Mo、Ni等金属元素和C元素均匀填充至铁水内，保证环件毛坯的质量，能够提高环件毛坯整体的强度，再通过设置的轴向闭式辗压成形设备，能够多毛坯进行整形加工，提高其使用的精度，且在建工完成后继续通过热处理和打磨加工，进一步提高环件的精度，保证其使用的效果。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种大型环件局部连接加工成型工艺，包括以下步骤：

实施例1：

步骤1，模具的准备：根据需要选择大小不同的环件模具，并将模具内部进行清理，保证其加工后工件的质量，然后向模具表面喷涂脱模剂；

步骤2，铁水的浇注：向模具内部浇注铁水，且铁水的浇注量为模具的三分之一，在浇注完成后继续向模具内添加Cr、Mo、Ni等金属元素，且Cr、Mo、Ni等金属元素分别占比0.83%、0.5%和1.3%，能够提高环件毛坯整体的强度，保证其使用寿命，且在金属元素添加完毕后，向模具内部继续添加C元素，且C元素占比0.55%，通过添加的C元素，能够提高环件整体的硬度，且便于后续工件的挤压加工，添加完成后继续将铁水浇注至模具内，最后通过外部降温设备对模具进行降温，降温后模具的温度在50℃；

步骤3，模胚的处理；对步骤2降温后模具内部的环件毛坯进行取出，且通过轴向闭式辗压成形设备，能够上对环件毛坯进行碾压成型，保证其表面光滑，轴向闭式辗压成形设备的进给量为2mm/rad；

步骤4，后期处理；对整形后的环件进行热处理，热处理完成后通过机械对其进行加工中心孔，最后通过打磨机对其进行打磨得到最终的环件，且打磨机的打磨目数为500目。

将所述模具固定设置在震动设备上，在铁水浇注过程中，使模具震动，进而保证铁水浇注的均匀性，且使Cr、Mo、Ni等金属元素和C元素均匀填充至铁水内，保证环件毛坯的质量 。

所述脱模剂采用固体润滑剂氮化硼素为主要原料，使其在超高温条件下同样保持优良的润滑性和脱模性，在2000℃的高温环境下，脱模剂仍然能够保证其使用效果。

所述外部降温设备为冷却池体，将完成浇注铁水的模具通过移动吊架将其放置于冷却池体内，进行快速降温，且降温时间为20min。

对制成后环件的表面喷涂一层面漆，且面漆的漆基内添加有二氧化钛，能够对环件起到保护效果，防止其在空气环境下发生氧化，影响其使用寿命。

对制成的环件探伤检测设备对其内部的裂纹和缺陷进行检测，且探伤的检测方法为超声波。

实施例2：

步骤1，模具的准备：根据需要选择大小不同的环件模具，并将模具内部进行清理，保证其加工后工件的质量，然后向模具表面喷涂脱模剂；

步骤2，铁水的浇注：向模具内部浇注铁水，且铁水的浇注量为模具的三分之一，在浇注完成后继续向模具内添加Cr、Mo、Ni等金属元素，且Cr、Mo、Ni等金属元素分别占比0.8%、0.55%和1.2%，能够提高环件毛坯整体的强度，保证其使用寿命，且在金属元素添加完毕后，向模具内部继续添加C元素，且C元素占比0.54%，通过添加的C元素，能够提高环件整体的硬度，且便于后续工件的挤压加工，添加完成后继续将铁水浇注至模具内，最后通过外部降温设备对模具进行降温，降温后模具的温度在45℃；

步骤3，模胚的处理；对步骤2降温后模具内部的环件毛坯进行取出，且通过轴向闭式辗压成形设备，能够上对环件毛坯进行碾压成型，保证其表面光滑，轴向闭式辗压成形设备的进给量为2.1mm/rad；

步骤4，后期处理；对整形后的环件进行热处理，热处理完成后通过机械对其进行加工中心孔，最后通过打磨机对其进行打磨得到最终的环件，且打磨机的打磨目数为500目。

将所述模具固定设置在震动设备上，在铁水浇注过程中，使模具震动，进而保证铁水浇注的均匀性，且使Cr、Mo、Ni等金属元素和C元素均匀填充至铁水内，保证环件毛坯的质量 。

所述外部降温设备为冷却池体，将完成浇注铁水的模具通过移动吊架将其放置于冷却池体内，进行快速降温，且降温时间为15min。

对制成后环件的表面喷涂一层面漆，且面漆的漆基内添加有二氧化钛，能够对环件起到保护效果，防止其在空气环境下发生氧化，影响其使用寿命。

对制成的环件探伤检测设备对其内部的裂纹和缺陷进行检测，且探伤的检测方法为超声波

综上所述，该大型环件局部连接加工成型工艺，在使用时，通过设置能够浇注的环形模具，能够快速对环件毛坯的生产，且在浇注过程中添加的Cr、Mo、Ni等金属元素，和C元素，再通过设有的震动设备，在铁水浇注过程中，使模具震动，进而保证铁水浇注的均匀性，且使Cr、Mo、Ni等金属元素和C元素均匀填充至铁水内，保证环件毛坯的质量，能够提高环件毛坯整体的强度，再通过设置的轴向闭式辗压成形设备，能够多毛坯进行整形加工，提高其使用的精度，且在建工完成后继续通过热处理和打磨加工，进一步提高环件的精度，保证其使用的效果。

需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。