大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法
【专利摘要】本发明公开了一种大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法，该加工方法包括以下步骤：下料；第一火次加热：模具预热以及对坯料通身拔长；第二火次加热；第三火次加热；第四火次加热；第五火次加热：由加热炉将坯料加热到1240℃，保温13小时，出炉后将坯料的一端置入沉头模具中进行法兰成型；第六火次加热：将法兰成型后的坯料放入加热炉中进行局部加热，其中法兰置于炉外，轴置于炉内，炉内加热温度为1200℃，保温4小时后对轴身进行拔长以及精整成型；--?锻后热处理：依次包括正火、回火以及调质,该局部加热既保证了法兰的晶粒不粗大，又解决了法兰头过大，不宜装炉加热的问题。
【专利说明】大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法。
【背景技术】
[0002]以前的自由锻生产中，直径差小的单法兰轴一般采用锻打轴类件的时候，达到锻造比后出坯成型时，以法兰端直径为准出坯，然后号印分料，将小端拔长即可；而直径差大的单法兰轴一般考虑成形因素，选择先拔长轴身、后入模成型法兰的方法。
[0003]而对于在6300T油压机的生产能力范围内，做3MW以下的高效能海陆风电主轴毛坯重35T以下，用沉头模具成型法兰拔长轴身的方法，四火基本都能结束；最后两火是先拔长轴身，以最大直径0 1500装炉(炉膛尺寸2350mm*3200mm*8000mm)，保温2个小时左右，进模成型法兰，精整轴身即可，但是，对于4MW海上风电主轴毛坯重64T，已经达到压机及配套设备能力的上限，为了锻透、细化晶粒、使组织均匀，整个锻造的操作过程都会降低效率，火次会直接翻倍；而且无法按照以前先拔长后成型法兰的方法锻造，因为变形过程轴身过长，超过了压机的行程4700mm。所以，只能先成型法兰再拔长轴身，而已成型的法兰形状在最后一火中不允许再有大变形，又因为最后一火前仍需要高温保温至少4个小时，而法兰如果经过高温加热晶粒会长大后，又得不到合适的变形就会导致出现晶粒粗大，组织不好、性能不合格等直接影响产品质量的问题；且法兰的成型尺寸将大于等于炉膛高度2350mm。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种不仅能预防法兰晶粒长大，而且可以解决法兰外径过大不能装进加热炉的问题的大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法。
[0005]为实现上述目的，本发明的技术方案是提供了一种大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法，该加工方法包括以下步骤:
51:下料:对坯料进行预处理；
52:第一火次加热:模具预热以及对坯料通身拔长；
53:第二火次加热:由加热炉将坯料加热到1230°C，保温19小时，出炉后对坯料进行压钳把、切除多余冒口 ；
54:第三火次加热:由加热炉将坯料加热到1240°C，保温21小时，出炉后对坯料进行大锻比墩粗、拔长；
55:第四火次加热:由加热炉将坯料加热到1250°C，保温15小时，出炉后对坯料进行大锻比墩粗、拔长、号印、拔小脚；
56:第五火次加热:由加热炉将坯料加热到1240°C，保温13小时，出炉后将坯料的一端置入沉头模具中成型法兰、校直；
57:第六火次加热:将法兰成型后的的坯料放入加热炉中进行局部加热，其中法兰置于炉外，轴置于炉内，炉内加热温度为1200°C，保温4小时后对轴身进行拔长以及精整成型；
S8:锻后热处理:依次包括正火、回火以及调质。
[0006]作为优选地，步骤SI中对坯料进行预处理包括对坯料进行水口剁切、冒口切边，而后将坯料置入加热炉内加热，保温1230°C，13小时后开始锻造。
[0007]作为优选地，步骤S8中正火890°C 土 I (TC保温26小时，回火660°C 土 I (TC保温50小时。
[0008]本发明的优点和有益效果在于:该局部加热既保证了法兰的晶粒不粗大，又解决了法兰头过大，不宜装炉加热的问题。
【具体实施方式】
[0009]下面结合实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0010]一种大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法，该加工方法包括以下步骤:
51:下料:对坯料进行预处理；
52:第一火次加热:模具预热以及对坯料通身拔长；
53:第二火次加热:由加热炉将坯料加热到1230°C，保温19小时，出炉后对坯料进行压钳把、切除多余冒口 ；
54:第三火次加热:由加热炉将坯料加热到1240°C，保温21小时，出炉后对坯料进行大锻比墩粗、拔长；
55:第四火次加热:由加热炉将坯料加热到1250°C，保温15小时，出炉后对坯料进行大锻比墩粗、拔长、号印、拔小脚；
56:第五火次加热:由加热炉将坯料加热到1240°C，保温13小时，出炉后将坯料的一端置入沉头模具中成型法兰、校直；
57:第六火次加热:将法兰成型后的的坯料放入加热炉中进行局部加热，其中法兰置于炉外，轴置于炉内，炉内加热温度为1200°C，保温4小时后对轴身进行拔长以及精整成型；
58:锻后热处理:依次包括正火、回火以及调质。
[0011]在步骤SI中对坯料进行预处理包括对坯料进行水口剁切、冒口切边，而后将坯料置入加热炉内加热，保温1230°C，13小时后开始锻造。
[0012]在步骤S8中正火890°C ±10°C保温26小时，回火660°C ±10°C保温50小时。
[0013]该局部加热重点在于法兰在炉外、轴身在炉内，炉门是半封闭型的加热炉给风机主轴进行局部加热，给风机主轴正常加热时，炉内温度是工艺温度1200°C时，法兰温度仅达600-700°C，没有达到该钢种晶粒长大的温度下限，该方法不仅能预防法兰晶粒长大，而且可以解决法兰外径过大不能装进加热炉的问题，此外有利于行程有限的压机实现了对4MW风机主轴的锻造，并创新了大直径差单法兰轴锻造工艺。
[0014]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法，其特征在于:该加工方法包括以下步骤: 51:下料:对坯料进行预处理； 52:第一火次加热:模具预热以及对坯料通身拔长； 53:第二火次加热:由加热炉将坯料加热到1230°C，保温19小时，出炉后对坯料进行压钳把、切除多余冒口 ； 54:第三火次加热:由加热炉将坯料加热到1240°C，保温21小时，出炉后对坯料进行大锻比墩粗、拔长； 55:第四火次加热:由加热炉将坯料加热到1250°C，保温15小时，出炉后对坯料进行大锻比墩粗、拔长、号印、拔小脚； 56:第五火次加热:由加热炉将坯料加热到1240°C，保温13小时，出炉后将坯料的一端置入沉头模具中成型法兰、校直； 57:第六火次加热:将法兰成型后的的坯料放入加热炉中进行局部加热，其中法兰置于炉外，轴置于炉内，炉内加热温度为1200°C，保温4小时后对轴身进行拔长以及精整成型； 58:锻后热处理:依次包括正火、回火以及调质。
2.如权利要求1所述的大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法，其特征在于:步骤SI中对坯料进行预处理包括对坯料进行水口剁切、冒口切边，而后将坯料置入加热炉内加热，保温1230°C，13小时后开始锻造。
3.如权利要求1所述的大直径差单法兰轴先成形法兰的加工方法，其特征在于:步骤S8中正火890°C ±10°C保温26小时，回火660°C ±10°C保温50小时。
【文档编号】B21J1/06GK104128542SQ201410185339
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年5月5日 优先权日:2014年5月5日
【发明者】高欣, 徐岳强, 高明, 邱海东 申请人:江阴南工锻造有限公司