管件气胀热成形分段强化生产设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种管件气胀热成形分段强化生产设备，属于热处理塑性成形技 术领域。
【背景技术】
[0002] 汽车硼钢钢管作为一种新兴超高强度热成形钢管，为分段强化技术提供了可 能一一同一个零件，可以根据汽车设计的需要，在该零件的不同区域采用不同的热处理工 艺，从而获得不同强度和塑性。热成形硼钢材料的软区技术的生产工艺分为4个阶段：
[0003] 1)加热：将硼钢钢管加热至热处理所需要的温度；
[0004] 2)传输：将硼钢钢管传送至待冲压的模具中；
[0005] 3)成形：在高温下由模具冲压成形；
[0006] 4)淬火冷却：在不同区域控制不同的冷却速度，可以发生：
[0007] a)硬区快速冷却（>25° /秒）。从奥氏体微观组织向马氏体微观组织的转变，得 到强度和硬度极高、塑性较低的零件。其强度可以达到1500~2000MPa，塑性大于5% ;
[0008] b)软区慢速冷却（〈25° /秒）。通过控制不同的冷却速度，在奥氏体组织转化的 过程中，可以缓慢冷却，向铁素体和珠光体微观组织的转变，得到强度和硬度较高、塑性良 好的零件；也可以较快冷却，向贝氏体微观组织的转变，得到强度和硬度很高、塑性适中的 零件。
[0009] 可获得不同强度及塑性的硼钢材料典型分为：
[0010] 表 1
[0011]
【主权项】
1. 一种管件气胀热成形分段强化生产设备，包括压力机（10)，其特征是：所述压力机 (10)中安装热成形分段强化模具，热成形分段强化模具包括上模座（Il)和下模座（12)，在 上模座（11)下表面安装上模硬区成形镶块（1)和上模软区成形镶块（3-1)，在下模座（12) 上表面安装下模硬区成形镶块（2)和下模软区成形镶块（3-2)，上模硬区成形镶块（1)、下 模硬区成形镶块（2)、上模软区成形镶块（3-1)、下模软区成形镶块（3-2)的成形面分别对 应于硼钢钢管工件（4)上的硬区和软区；在所述工件（4)的两端分别设置封头（6)，封头（6) 的前端与工件（4)的管端接触，封头（6)的后端与轴向液压系统（13)连接，封头（6)的前端 直径小于后端直径，在工件（4)两端的封头（6)中心分别设置高压气体通路（5)，高压气体 通路（5)的前端与工件（4)的内部连通，高压气体通路（5)的后端连接轴向高压气体系统 (14) ;在所述封头（6)内部沿封头（6)的外轮廓布置封头通路（9)，封头通路（9)内部排布 冷却水管路或模具电加热元件；所述轴向高压气体系统（14)包括高压气体发生器、高压气 体增压机、高压气体压力调节阀和高压气体卸压阀，高压气体发生器的进口端与气源连接， 高压气体发生器的出口端通过气体管路与高压气体增压机连接，高压气体增压机通过进气 管路与封头（6)连接，封头（6)与出气管路连接，在出气管路上设置高压气体卸压阀，在进 气管路上设置高压气体压力调节阀。
2. 如权利要求1所述的管件气胀热成形分段强化生产设备，其特征是：在所述上模硬 区成形镶块（1)的下部和下模硬区成形镶块（2)的上部分别设置冷却水路（7)。
3. 如权利要求1所述的管件气胀热成形分段强化生产设备，其特征是：在所述上模软 区成形镶块（3-1)和下模软区成形镶块（3-2)上接近工件（4)的一侧区域设置用于加热的 软区加热通路（8)，软区加热通路（8)内部放置电加热元件，电加热元件与模具电加热系统 (15) 连接。
4. 如权利要求1所述的管件气胀热成形分段强化生产设备，其特征是：所述管件气胀 热成形分段强化生产设备还包括加热设备、上料传送装置和下料传送及收集装置。
5. 如权利要求4所述的管件气胀热成形分段强化生产设备，其特征是：所述上料传送 装置采用机器人和/或传送带。
6. 如权利要求4所述的管件气胀热成形分段强化生产设备，其特征是：所述下料传送 及收集装置包括上料传送部分和收集部分，上料传送部分采用机器人或/和传送带，收集 部分采用机器人或/和传送带。
7. 如权利要求1所述的管件气胀热成形分段强化生产设备，其特征是：所述轴向液压 系统（13)包括液压缸或气缸。
8. 如权利要求1所述的管件气胀热成形分段强化生产设备，其特征是：所述压力机 (10)采用框架式液压压机或机械伺服压机。
9. 如权利要求3所述的管件气胀热成形分段强化生产设备，其特征是：所述模具电加 热系统（15)包括PLC控制单元、操作屏、电缆、电器转接盒和电气柜，由电缆将操作屏、控制 单元、电器转接盒和电气柜连接起来，电气柜通过电器转接盒向模具内的加热元件输出功 率，加热上模软区成形镶块（3-1)和下模软区成形镶块（3-2 )，并通过PLC控制单元控制每 组加热元件的加热效率。
【专利摘要】本实用新型涉及一种管件气胀热成形分段强化生产设备，包括压力机，其特征是：所述压力机中安装热成形分段强化模具，热成形分段强化模具包括上模座和下模座，在上模座下表面安装上模硬区成形镶块和上模软区成形镶块，在下模座上表面安装下模硬区成形镶块和下模软区成形镶块；在所述工件两端设置封头，封头中心分别设置高压气体通路，高压气体通路前端与工件内部连通，高压气体通路后端连接轴向高压气体系统，轴向高压气体系统包括高压气体发生器和高压气体增压机，高压气体发生器的出口端与高压气体增压机连接，高压气体增压机与封头连接，封头与出气管路连接。本实用新型可以生产根据产品设计需要分区与定制的、截面形状和周长变化的零件。
【IPC分类】B21D26-033, B21D43-00, B21D26-047
【公开号】CN204545085
【申请号】CN201420766475
【发明人】陈扬
【申请人】无锡朗贤汽车组件研发中心有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2014年12月8日