一种用于等温锻造模具的加热装置及加热方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113976800A(43)申请公布日2022.01.28(21)申请号202111450579.8(22)申请日2021.12.01(71)申请人宝武特冶钛金科技有限公司地址200940上海市宝山区水产路1298号216幢1166号(72)发明人吴瑞恒计波李哲黄春萍徐智伟(74)专利代理机构上海骁象知识产权代理有限公司31315代理人赵峰(51)Int.Cl.B21J13/02(2006.01)B21J17/02(2006.01)B21K29/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种用于等温锻造模具的加热装置及加热方法(57)摘要一种用于等温锻造模具的加热装置及加热方法，采用上下对开式结构，上模顶部与压机滑块固定连接，下模底部固定连接压机工作台，上模加热炉和下模加热炉闭合形成的腔体为无顶通底结构，下模加热炉底部固定连接在压机工作台上，上模加热炉的外壁与压机滑块通过软性连接件与压机滑块软连接，上模加热炉和下模加热炉的内壁上均布设置加热元件，加热元件与加热炉温控单元控制连接。该加热装置及方法采用上模加热炉与压机滑块软连接结构，在等温锻造过程中加热炉始终闭合，防止坯料充型过程大量热量损失；通过分段控制加热炉加温温度，对模具型腔到与压机接触部位进行梯度加热，节约了生产成本且有效满足复杂型腔及大尺寸模具对等温锻造的工艺要求。CN113976800ACN113976800A权利要求书1/1页1.一种用于等温锻造模具的加热装置，采用上下对开式结构由上模加热炉、下模加热炉、上模和下模组成，所述上模顶部与压机滑块固定连接，所述下模底部固定连接压机工作台，所述上模加热炉和所述下模加热炉闭合形成的腔体为无顶通底结构，所述上模和所述下模的大部分位于所述腔体内，所述下模加热炉底部固定连接在所述压机工作台上，其特征在于：所述上模加热炉的外壁与所述压机滑块通过软性连接件软连接，所述上模加热炉和所述下模加热炉的内壁上均布设置加热元件，所述加热元件与加热炉温控单元控制连接，所述加热炉温控单元对加热炉内温度分段控制，实现所述上模和所述下模在线梯度加热。2.如权利要求1所述的用于等温锻造模具的加热装置，其特征在于：所述上模加热炉和所述下模加热炉为圆形或方形结构。3.如权利要求1所述的用于等温锻造模具的加热装置，其特征在于：所述加热元件为电阻丝或感应线圈。4.如权利要求1所述的用于等温锻造模具的加热装置，其特征在于：所述软性连接件为链条。5.一种用于等温锻造模具加热方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：将下模和上模分别固定安装在压机工作台和压机滑块上；步骤二：将上模加热炉通过软性连接件与压机滑块软性连接安装，下模加热炉固定安装在压机工作台上；步骤三：操作加热炉温控单元，为上模加热炉及下模加热炉内的加热单元供电，按锻造工艺要求将上模和下模升温至锻造温度，达到锻造温度后加热炉温控单元调整加热元件的加热功率，使上模和下模温度保持恒定；步骤四：当加工温度达到要求后，慢速提升压机滑块至d1距离处，使软性连接件处于拉紧状态，上模加热炉和下模加热炉仍处于闭合状态；步骤五：快速提升压机滑块，通过软性连接件将上模加热炉提拉至d2距离处，使上模加热炉和下模加热炉分离；步骤六：将预升温的坯料装载至模具型腔内；步骤七：快度下移压机滑块至d1距离处，使上模加热炉和下模加热炉再次闭合；步骤八：按加工工艺要求慢速下移压机滑块带动上模下压，完成锻件成型工序；步骤九：快速提升压机滑块至d2距离处，打开炉膛并取出锻件；步骤十：重复执行步骤三至步骤九，进行下一个锻件生产。6.如权利要求5所述的用于等温锻造模具加热方法，其特征在于：操作加热炉温控单元，梯度控制位于上模加热炉和下模加热炉内不同区域加热元件的加热功率，沿模具中部型腔向上和向下呈梯度将温度逐步减小至室温状态，使模具型腔达到设定锻造工艺温度而压机部件处于室温状态。2CN113976800A说明书1/4页一种用于等温锻造模具的加热装置及加热方法技术领域[0001]本发明涉及热加工领域，尤其涉及锻造加热技术，具体是一种用于等温锻造模具的加热装置及加热方法。背景技术[0002]等温锻造是对难变形金属和合金实现超塑成型最合适的塑性变形方法。在此方法下，模具同样需要升温到锻件锻造温度范围内，并保持高温状态。现有的热模锻造模具温度普遍较低，只是在锻造开始前用热铁或火焰方式预热，最高可到400~500°C（模具表面），这比一般难变形金属或合金的锻造温度（约1000°C左右）低很多，且存在模具加热不均匀的问题，尤其对复杂型腔和大尺寸模具无能为力，也不能实现在线持续加热，随着锻造时间的推移，模具温度必然会降低。[0003]现有技术中的等温锻造模具，加