剪切式定尺剪用大齿轮的锻造.pdf

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1、《大型铸锻件》No．4HEAVYCASnNGANDF0RGINGJuly2010剪切式定尺剪用大齿轮的锻造王敏郭宝强杨兵张建国刘贺郑洪颖(沈阳铸锻工业有限公司，辽宁110142)摘要：采用上下空心漏盘对齿轮锻件坯料进行对称镦粗成形，可提高中心压实效果，从而保证齿轮的内部质量满足标准要求。关键词：大齿轮；锻造；镦粗中图分类号：TG314文献标识码：BForgingofLargeToothWheelUsedforCuttingandShearstoLengthWangMill，YangBing，ZhangJiang

2、uo，LiuHe，ZhengHongyingAbstract：Useup&bottomdraincapforsymmetricalcompressionoftoothwheelsSOthatthequalityofthecoredensificationmaybeimprovedanditCallensurethattheinnerqualityoftoothwheelmeettherequirementsofspecifica·tion．Keywords：largetoothwheel；forging；ups

3、et我公司轧钢设备上的剪切式定尺剪用渗碳大5000．15—1998Ⅱ级；材料：S17Cr2Ni2Mo；锻件齿轮，在工作中承受较大的扭矩、弯矩，以及巨大重：14400kg；锻造钢锭为真空精炼23t钢锭。的交变应力，因此内部质量要求严格，超声波探2工艺实施及控制过程伤标准为JB／T5000．15—1998Ⅱ级。从齿轮锻件图来看是典型的大型饼类锻件。我们知道饼类锻(1)一火：压钳口，倒棱，错水口。件的探伤标准一般采用的是JB／T4730-2005压该火次锻造温度为1150～1200℃，持续一力容器探伤标准，根据形状截

4、面尺寸(图1)，该锻定的保温时间使钢锭加热均匀。压钳口时要保证件的超声波探伤标准应选用JB／T4730-2005m钳口不偏心，以避免钢锭在后续镦粗及拔长变形级。而JB／T4730-200511I级比JB／T5000．15—过程中钢锭轴心发生偏斜，使钢锭内部冶金质量1998lI级要宽松得多，尤其从该齿轮截面尺寸、较差的金属不能大量地被冲孔冲掉，影响探伤效锻件重量以及我公司水压机锻造能力、饼类件成果。形难度等方面来考虑，要使该大齿轮满足JB／T(2)二火：在上、下镦粗漏盘内将钢锭镦粗到5000．15—1998Ⅱ级要

5、求，则必须采取特殊的工最大圆(2j1800mm，然后走扁方拔长下料尺寸规艺措施，否则很难保证其内部质量达到标准要求。格：1050mm×2250mm；锻造温度：750～1250oC。(1877±20)如何提高镦粗变形对大型钢锭内部的中心压实效果是我们重点讨论内容。常规的钢锭镦粗方蓍I法是上面用实心平面镦粗板或者球面镦粗板，钢锭水口端与镦粗板接触，钳口放在镦粗漏盘内巾450±9●————————●(图2)。按刚塑性力学模型的变形区划分方法，53O一2O图1齿轮锻件图从图中可以看出镦粗变形是不对称变形，水口端Figu

6、relToothwheelforgingsketch刚性区体积大，冒口端刚性区体积小。在镦粗过程中，虽然水口方向外圆也在增大，但那是由侧壁1技术指标主动塑性变行区金属变形侧翻而成，因此处于水锻件图(见图1)；超声波探伤验收标准：JB／T口方向的刚性区变形不是很充分。由于是非对称镦粗，因此钢锭中部区域无法保证是在压应力状收稿日期：2oo9—12—25作者简介：王敏(1974一)，女，工程师，主要从事锻造工艺与技术态下发生塑性变形，会影响镦粗过程的中心压实开发。33No．4《大型铸锻件》July2010HEAVYC

7、As11NGANDFORGING表1拔长下料过程Table1Drawingoutandlayofprocess操作说明变形过程图上下800／nlTl宽砧满砧进给，压下率20％先压至正方图2不对称镦粗1500Figure2Asymmetryupset效果，加上下料规格较大，更加不利于随后该部位

8、}．上下800mm宽砧满砧进．金属的拔长变形质量。给，压下率20％，开始第为克服该弊端，我们在镦粗过程中采取图3一如次右走图扁方，翻截转面180。压至l1‘所示措施，当钢锭水口部位镦粗外圆达到1300mm时，将实心镦粗板换

9、成一镦粗漏盘，孔和下镦1700粗漏盘孔相当，将坯料镦到最大外径1800mm。从图3显示的钢锭中间变形区应力、应变分析来翻转90。开始第二次走扁ll方变形，如右图所示。然0看，用上下漏盘进行镦粗变形具有明显的优势。0后翻转9o。压至正方，滚这也是镦粗工艺上的一个突破，该工艺措施使钢圆达到下料尺寸：l／锭镦粗时是上下对称变形。根据刚塑性力学模形l1050miTl×2250mm14I50的拉