一种铝锻压机械锻压方法与流程

本发明属于锻造工艺技术领域，具体为一种铝锻压机械锻压方法。

背景技术：

锻压是锻造和冲压的合称，是利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或通过模具对坯料施加压力，使之产生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的制件的成形加工方法。

现有的锻压工序量较多，模具的使用量也随之增加，从而导致模具的使用寿命降低，增加了经济成本和加工时间，工作效率较低，且现有的锻压在下料时一般为人工经验下料，下料过多造成的浪费以及模膛磨损，下料过少造成的废品率增加，现有的锻压在模锻时一般经过热处理，从而导致胚料硬度增加，不便于选取适合的分模面，从而导致因分模面不合理造成的流线紊乱、穿流、穿肋裂纹的产生，使得整个工件的抗疲劳强度和抗应力降低，使用寿命也随之降低；因此，针对目前的状况，现需对其进行改进。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种铝锻压机械锻压方法，有效的解决了现有的锻压工序量较多，模具的使用量也随之增加，从而导致模具的使用寿命降低，增加了经济成本和加工时间，工作效率较低，且现有的锻压在下料时一般为人工经验下料，下料过多造成的浪费以及模膛磨损，下料过少造成的废品率增加，现有的锻压在模锻时一般经过热处理，从而导致胚料硬度增加，不便于选取适合的分模面，从而导致因分模面不合理造成的流线紊乱、穿流、穿肋裂纹的产生，使得整个工件的抗疲劳强度和抗应力降低，使用寿命也随之降低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝锻压机械锻压方法，包括以下步骤：

s1：选料下料：选择铝合金毛料，按照m＝ρ*v的公式计算下料量，其中m为胚件质量，ρ为选料毛料密度，v为胚件体积，确定下料量后，通过剪断机进行剪断下料，由此得到锻压毛料；

s2：加温锻造：将步骤s1中得到的锻压毛料加热至380-480℃，加热5-8min后，送入低速压力机中进行粗锻，通过低速压力机将锻压毛料墩成所需尺寸，低速压力机率设定为50-80mm/s，加工时间为10-12min，控制锻压毛料斜度为5°-7°，在进行粗锻时喷淋润滑剂至锻压毛料表面进行润滑，将锻压毛料加热到540-545℃进行模锻，在模锻前喷淋脱模剂至锻压毛料表面，使用锻模机对锻压毛料进行模锻，模锻速率设定为220-230mm/s，模锻时间为5-8min，由此得到模锻件；

s3：热处理：将模锻件送至t4炉中，加热至540-550℃，保温2.5-2.6h后放入冷却池中进行水冷，水冷时间为2-2.2h，接着将取出的经过t4处理的模锻件送至t6炉中，加热至185-190℃，保温1.5-2h后取出，使得模锻件硬度达到hrb50°-56°；

s4：切边处理：待模锻件冷却后，通过凹模和凸模配合对锻压毛料进行切边和冲孔，切边1-2次，冲孔1-2次，直至切边无残留飞边、无压痕缺陷，由此得到工件；

s5：光饰处理：将步骤s4中得到的工件放入震动桶中进行粗振，粗振时间为2.5-3h，粗振后取出工件通过尼龙轮打磨工件模线处，至无明显模线痕迹后，将工件放入震动桶中进行细振，细振时间为0.5-0.6h，使得工件表面光整、无毛刺以及合模线；

s6：检验包装：取步骤s5中的工件进行试样检验，检验其强度、抗拉强度、延伸率以及布氏硬度的机械性能，检验合格后对其进行包装，由此完成铝锻压。

优选的，所述步骤s1中，铝合金毛料选用al6061、al7075、al5052、al5466或al5086中的任一种。

优选的，所述步骤s2中，低速压力机为jb23_63a型开式可倾压力机，锻模机为2500吨锻模机。

优选的，所述步骤s2中，润滑剂为水基石墨润滑剂，脱模剂为水基石墨脱模剂、水基合成脱模剂或油基石墨脱模剂中的一种或几种的组合。

优选的，所述步骤s3中，热处理过后需检测模锻件硬度，检测工具为硬度检测机。

优选的，所述步骤s6中，检验工具为强度检测机、抗拉强度检测机、延伸率检测机以及布氏硬度检测机，检测时需保持温度为25-35℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明，在加温后直接进行锻造，可有效减少胚料变形量、成形更加容易，减少了工序量，模具的使用寿命得到提高，且不需要对胚料进行预软化和退火，减少了加工时间，提高了加工效率；

2、本发明，通过公式计算精准下料，可有效避免下料过多造成的浪费以及模膛磨损，且可避免下料过少造成的废品率增加的状况，节省了原料的同时，为生产带来了方便；

3、本发明，在热处理前进行模锻，可便于根据实际情况选取适合的分模面，有效避免了因分模面不合理造成的流线紊乱、穿流、穿肋裂纹的产生，从而提高工件的抗疲劳强度和抗应力，由此提高工件的使用寿命。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明流程图；

图2为本发明下料计算公式图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

请参阅图1，本发明一种铝锻压机械锻压方法，包括以下步骤：

s1：选料下料：选择铝合金毛料，按照m＝ρ*v的公式计算下料量，其中m为胚件质量，ρ为选料毛料密度，v为胚件体积，确定下料量后，通过剪断机进行剪断下料，由此得到锻压毛料；

s2：加温锻造：将步骤s1中得到的锻压毛料加热至380-480℃，加热5-8min后，送入低速压力机中进行粗锻，通过低速压力机将锻压毛料墩成所需尺寸，低速压力机率设定为50-80mm/s，加工时间为10-12min，控制锻压毛料斜度为5°-7°，在进行粗锻时喷淋润滑剂至锻压毛料表面进行润滑，将锻压毛料加热到540-545℃进行模锻，在模锻前喷淋脱模剂至锻压毛料表面，使用锻模机对锻压毛料进行模锻，模锻速率设定为220-230mm/s，模锻时间为5-8min，由此得到模锻件；

s3：热处理：将模锻件送至t4炉中，加热至540-550℃，保温2.5-2.6h后放入冷却池中进行水冷，水冷时间为2-2.2h，接着将取出的经过t4处理的模锻件送至t6炉中，加热至185-190℃，保温1.5-2h后取出，使得模锻件硬度达到hrb50°-56°；

s4：切边处理：待模锻件冷却后，通过凹模和凸模配合对锻压毛料进行切边和冲孔，切边1-2次，冲孔1-2次，直至切边无残留飞边、无压痕缺陷，由此得到工件；

s5：光饰处理：将步骤s4中得到的工件放入震动桶中进行粗振，粗振时间为2.5-3h，粗振后取出工件通过尼龙轮打磨工件模线处，至无明显模线痕迹后，将工件放入震动桶中进行细振，细振时间为0.5-0.6h，使得工件表面光整、无毛刺以及合模线；

s6：检验包装：取步骤s5中的工件进行试样检验，检验其强度、抗拉强度、延伸率以及布氏硬度的机械性能，检验合格后对其进行包装，由此完成铝锻压。

其中，步骤s1中，铝合金毛料选用al6061、al7075、al5052、al5466或al5086中的任一种；步骤s2中，低速压力机为jb23_63a型开式可倾压力机，锻模机为2500吨锻模机；步骤s2中，润滑剂为水基石墨润滑剂，脱模剂为水基石墨脱模剂、水基合成脱模剂或油基石墨脱模剂中的一种或几种的组合；步骤s3中，热处理过后需检测模锻件硬度，检测工具为硬度检测机；步骤s6中，检验工具为强度检测机、抗拉强度检测机、延伸率检测机以及布氏硬度检测机，检测时需保持温度为25-35℃。

实施例一

一种铝锻压机械锻压方法，包括以下步骤：

s1：选料下料：选择铝合金毛料，按照m＝ρ*v的公式计算下料量，其中m为胚件质量，ρ为选料毛料密度，v为胚件体积，确定下料量后，通过剪断机进行剪断下料，由此得到锻压毛料；

s2：加温锻造：将步骤s1中得到的锻压毛料加热至380℃，加热8min后，送入低速压力机中进行粗锻，通过低速压力机将锻压毛料墩成所需尺寸，低速压力机率设定为50mm/s，加工时间为12min，控制锻压毛料斜度为7°，在进行粗锻时喷淋润滑剂至锻压毛料表面进行润滑，将锻压毛料加热到540℃进行模锻，在模锻前喷淋脱模剂至锻压毛料表面，使用锻模机对锻压毛料进行模锻，模锻速率设定为220mm/s，模锻时间为8min，由此得到模锻件；

s3：热处理：将模锻件送至t4炉中，加热至540℃，保温2.5h后放入冷却池中进行水冷，水冷时间为2h，接着将取出的经过t4处理的模锻件送至t6炉中，加热至185℃，保温5h后取出，使得模锻件硬度达到hrb50°-56°；

s4：切边处理：待模锻件冷却后，通过凹模和凸模配合对锻压毛料进行切边和冲孔，切边2次，冲孔1次，直至切边无残留飞边、无压痕缺陷，由此得到工件；

s5：光饰处理：将步骤s4中得到的工件放入震动桶中进行粗振，粗振时间为2.5h，粗振后取出工件通过尼龙轮打磨工件模线处，至无明显模线痕迹后，将工件放入震动桶中进行细振，细振时间为0.5h，使得工件表面光整、无毛刺以及合模线；

s6：检验包装：取步骤s5中的工件进行试样检验，检验其强度、抗拉强度、延伸率以及布氏硬度机械性能，检验合格后对其进行包装，由此完成铝锻压。

通过上述锻压方法，在加温后直接进行锻造，可有效减少胚料变形量、成形更加容易，减少了工序量，模具的使用寿命得到提高，且不需要对胚料进行预软化和退火，减少了加工时间，提高了加工效率。

实施例二

一种铝锻压机械锻压方法，包括以下步骤：

s1：选料下料：选择铝合金毛料，按照m＝ρ*v的公式计算下料量，其中m为胚件质量，ρ为选料毛料密度，v为胚件体积，确定下料量后，通过剪断机进行剪断下料，由此得到锻压毛料；

s2：加温锻造：将步骤s1中得到的锻压毛料加热至480℃，加热5min后，送入低速压力机中进行粗锻，通过低速压力机将锻压毛料墩成所需尺寸，低速压力机率设定为80mm/s，加工时间为10min，控制锻压毛料斜度为7°，在进行粗锻时喷淋润滑剂至锻压毛料表面进行润滑，将锻压毛料加热到545℃进行模锻，在模锻前喷淋脱模剂至锻压毛料表面，使用锻模机对锻压毛料进行模锻，模锻速率设定为220mm/s，模锻时间为8min，由此得到模锻件；

s3：热处理：将模锻件送至t4炉中，加热至540℃，保温2.5h后放入冷却池中进行水冷，水冷时间为2h，接着将取出的经过t4处理的模锻件送至t6炉中，加热至185℃，保温5h后取出，使得模锻件硬度达到hrb50°-56°；

s4：切边处理：待模锻件冷却后，通过凹模和凸模配合对锻压毛料进行切边和冲孔，切边2次，冲孔1次，直至切边无残留飞边、无压痕缺陷，由此得到工件；

s5：光饰处理：将步骤s4中得到的工件放入震动桶中进行粗振，粗振时间为2.5h，粗振后取出工件通过尼龙轮打磨工件模线处，至无明显模线痕迹后，将工件放入震动桶中进行细振，细振时间为0.5h，使得工件表面光整、无毛刺以及合模线；

s6：检验包装：取步骤s5中的工件进行试样检验，检验其强度、抗拉强度、延伸率以及布氏硬度机械性能，检验合格后对其进行包装，由此完成铝锻压。

通过上述锻压方法，通过公式计算精准下料，可有效避免下料过多造成的浪费以及模膛磨损，且可避免下料过少造成的废品率增加的状况，节省了原料的同时，为生产带来了方便。

实施例三

一种铝锻压机械锻压方法，包括以下步骤：

s1：选料下料：选择铝合金毛料，按照m＝ρ*v的公式计算下料量，其中m为胚件质量，ρ为选料毛料密度，v为胚件体积，确定下料量后，通过剪断机进行剪断下料，由此得到锻压毛料；

s2：加温锻造：将步骤s1中得到的锻压毛料加热至480℃，加热8min后，送入低速压力机中进行粗锻，通过低速压力机将锻压毛料墩成所需尺寸，低速压力机率设定为80mm/s，加工时间为12min，控制锻压毛料斜度为7°，在进行粗锻时喷淋润滑剂至锻压毛料表面进行润滑，将锻压毛料加热到540℃进行模锻，在模锻前喷淋脱模剂至锻压毛料表面，使用锻模机对锻压毛料进行模锻，模锻速率设定为230mm/s，模锻时间为8min，由此得到模锻件；

s3：热处理：将模锻件送至t4炉中，加热至540℃，保温2.5h后放入冷却池中进行水冷，水冷时间为2h，接着将取出的经过t4处理的模锻件送至t6炉中，加热至185℃，保温5h后取出，使得模锻件硬度达到hrb50°-56°；

s4：切边处理：待模锻件冷却后，通过凹模和凸模配合对锻压毛料进行切边和冲孔，切边2次，冲孔1次，直至切边无残留飞边、无压痕缺陷，由此得到工件；

s5：光饰处理：将步骤s4中得到的工件放入震动桶中进行粗振，粗振时间为2.5h，粗振后取出工件通过尼龙轮打磨工件模线处，至无明显模线痕迹后，将工件放入震动桶中进行细振，细振时间为0.5h，使得工件表面光整、无毛刺以及合模线；

s6：检验包装：取步骤s5中的工件进行试样检验，检验其强度、抗拉强度、延伸率以及布氏硬度机械性能，检验合格后对其进行包装，由此完成铝锻压。

通过上述锻压方法，在热处理前进行模锻，可便于根据实际情况选取适合的分模面，有效避免了因分模面不合理造成的流线紊乱、穿流、穿肋裂纹的产生，从而提高工件的抗疲劳强度和抗应力，由此提高工件的使用寿命。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”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。

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。