专利名称：铸锻结合生产穿管机顶头的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无缝管生产工具的生产工艺，特别是涉及一种铸锻结合生产穿管机顶头的工艺。
背景技术：
轧制无缝钢管过程中，穿管机顶头要求在保证无缝管轧制质量的前提下使用寿命越长越好。根据钢种不同，一个顶头的轧制量钢管数量要求100-500支。减少停机更换顶头时间，提高轧机工作效率，增加产量。穿管机顶头的质量好坏成为影响无缝管生产重要工具。为此国内外学者围绕如何提高顶头寿命及其生产技术做过不少研究。主要是通过优化顶头材质；提高顶头毛坯铸造质量；钢坯锻造成型；提高顶头表面耐高温、耐磨性能等方面开展研究。以提高顶头寿命。这些研究成果已在生产中得到一定的应用。但这些研究工作没有解决中小顶头的生产效率和顶头质量的矛盾。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，提出了一种铸锻结合生产穿管机顶头的工艺，该工艺使穿管机顶头毛坯既保证了内部组织的致密度，还保持了顶头基体的机械性能，同时提高了顶头毛坯的生产效率。
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案采用消失模铸造生产近型的穿管机顶头毛坯，毛坯经清理、退火后，在近型的铸模中经锻造成型，锻造后的毛坯进行正火处理。
消失模铸造工艺生产的铸件具有表面光洁、内部致密、尺寸精度高的特点，特别适用穿顶的批量生产。因此采用消失模铸造近型的穿顶毛坯，为保证锻造锻压比及锻造过程中加热烧损，穿顶的铸造毛坯经计算应比锻造毛坯加大1.4～1.6倍。才能保证穿顶锻件的致密度和外型尺寸。铸造穿顶白件用专用模具成型制作，成型后的白件放入干燥室干燥去除水分。干燥的白件经组装、涂挂涂料、装箱等待浇注。钢水的冶炼要保证材质的化学成分，充分去除钢液中的夹杂物，保证钢液的纯净度。负压浇注过程钢流要大且要平稳，不应断流。浇注后的穿顶毛坯应缓冷150～200℃开箱。毛坯清理后经600～750℃退火消除应力。顶头锻造前的预热要充分，防止升温过程中毛坯开裂。毛坯加热到1000～1100℃在近型锻模中锻造。毛坯里孔的锻造要保证垂直度小于图纸要求；毛坯里孔的深度和壁厚要保证图纸要求。锻后的毛坯经退火消除应力投入机械加工及进行表面处理。
采用上述技术工艺方案，充分发挥了消失模铸造的批量生产优势，铸件锻造后基体组织的致密度得到很大提高，基体组织综合机械性能超过图纸的技术要求，经后序机械加工及表面处理生产出的穿顶在国内某些无缝钢管厂使用，获得很好效果。穿顶的穿管量比使用铸造毛坯穿顶提高15～20％，有效作业时间提高25～30分。无缝钢管厂获得可观的经济效益。
因此本发明采用铸锻结合生产技术，大幅提高穿顶使用寿命。该工艺使穿管机顶头毛坯既保证了内部组织的致密度，还保持了顶头基体的机械性能，同时提高了顶头毛坯的生产效率。
图1为本发明的穿顶铸造毛坯示意2为本发明的穿顶锻造毛坯示意3为本发明的穿顶成品示意图具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步阐述铸锻结合生产穿管机顶头的工艺，该工艺的步骤为1).根据穿顶规格及锻压比、烧损、铸造缩尺设计消失模白件模具，充型的聚苯乙烯株粒密度控制在1.6～2.0g/100ml，白件成型干燥后的密度在1.7～2.1g/100ml，组装后涂挂涂料，涂层在1.0～1.5mm。模束装箱振实采用三维分3层振动。每层加砂250～350mm，振动15～20秒。振实后的砂箱移置浇注区等待浇注。
2).穿顶材质采用电弧炉冶炼，冶炼过程要控制化学成分，去除夹杂物，钢水出炉温度1530～1550℃。用下注式钢水包浇注，浇口砖浇口直径45～55mm。采用全流浇注，后期应缓流直至浇满。毛坯铸件缓冷至150～200℃开箱清理，退火消除铸造应力。
3).锻造成型模具的的外型尺寸要大于穿顶成品尺寸6～10mm。铸造毛坯加热前要预热至150℃后以25～35℃/小时升温到1000～1100℃进行锻打，锻造毛坯的外型尺寸要满足图纸公差要求。锻造后的毛坯要退火消除应力。
4).锻造穿顶毛坯经过机加、热处理(表面处理)检查，出厂使用。
权利要求
1.铸锻结合生产穿管机顶头的工艺，其特征在于该工艺采用消失模铸造生产近型的穿管机顶头毛坯，毛坯经清理、退火后，在近型的铸模中经锻造成型，锻造后的毛坯进行正火处理。
全文摘要
本发明涉及铸锻结合生产穿管机顶头的工艺，其特征是该工艺采用消失模铸造生产近型的穿管机顶头毛坯，毛坯经清理、退火后，在近型的铸模中经锻造成型，锻造后的毛坯进行正火处理。因此本发明采用铸锻结合生产技术，大幅提高穿顶使用寿命。该工艺使穿管机顶头毛坯既保证了内部组织的致密度，还保持了顶头基体的机械性能，同时提高了顶头毛坯的生产效率。
文档编号B21B19/00GK101077559SQ200710011949
公开日2007年11月28日 申请日期2007年7月3日 优先权日2007年7月3日
发明者谢春斌 申请人:鞍山中舜金属有限责任公司