一种齿轮轴锻造工艺.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CN108994247A(43)申请公布日2018.12.14(21)申请号201811078677.1(22)申请日2018.09.17(71)申请人杭州金越晟重型机械有限公司地址310000浙江省杭州市萧山区73021部队农副业基地(72)发明人高生李海龙梁光书信东辉谢国荣(74)专利代理机构北京天奇智新知识产权代理有限公司11340代理人尹科峰(51)Int.Cl.B21K1/12(2006.01)权利要求书2页说明书3页(54)发明名称一种齿轮轴锻造工艺(57)摘要本发明主要公开了一种齿轮轴锻造工艺，其技术方案：包括以下步骤：材料选择，前期处理，拔长成初始坯料，第一火锻造镦粗、拔长至标准规格，回炉加热，第二火锻造拔长，分料，拔出小头，滚圆修整完工，锻后冷却退火处理。本发明在制造过程中产品原材料损耗小，降低制造成本，测得产品性能稳定、强度高，无损伤，大大提高生产效率和生产效益。CN108994247ACN108994247A权利要求书1/2页1.一种齿轮轴锻造工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)材料选择：选用真空脱气+精炼钢锭作为原材料，保证钢的淬透性、纯净度和晶粒细化；(2)前期处理：将钢锭的表面进行打磨、抛光、滚光、除油处理，去除钢锭的表面缺陷；(3)将步骤(2)中去除表面缺陷的钢锭利用4t或者8t电液锤进行第一次加热锻造，加热温度不小于1100摄氏度，保温时间6小时，第一次锻造采用轴向拔长锻造，将整个钢锭拔长成指定的坯料规格，然后将第一次锻造后的坯料进行第一次热处理，之后自然冷却至常温；(4)将步骤(3)得到的坯料根据工艺重量锯切下料，然后将一定规格和重量的坯料采用三段加热法均匀加热至不小于1100摄氏度，并保温3～4小时；(5)第一火锻造：a)钢锭出炉后由操作机夹持竖直放至电液锤的砧面上进行镦粗，在上砧的锤击下使坯料的高度减小，横截面积变大，镦粗的长度与直径之比小于2.5，每次下压量为15％，停锻后坯料旋转90°采用同样的方法再次下压，直至将坯料镦粗至长规定尺寸；b)将镦粗后的坯料横向放在上下宽砧中间，利用电液锤将坯料拔长，然后将坯料旋转90°，采用同样的方式再次拔长成截面为正方形，直至拔长至规定规格；c)将拔长后的坯料放入加热炉中回炉，加热至950～1050摄氏度，并保温3～4小时；(6)第二火锻造：a)将加热好的坯料采用宽砧强压法拔长，拔长过程中按照10％的压下量向下压制，然后旋转90°后用同样的方式压下，形成正方形截面，然后旋转45°，按照同样的方式将锻件截面拔长成八角；b)分料，在锻件的两端分别进行拔长，拔出小头，然后切下余料，再采用火焰炉一段式加热，终锻温度不小于850摄氏度；c)滚圆、精整、校直，精整温度不小于780摄氏度，保温时间8小时；(7)锻件冷却，冷却至400～450摄氏度，然后进行退火处理；(8)对锻件进行粗车、超声波探伤检验、力学性能测试，最后成品入库。2.根据权利要求1所述的一种齿轮轴锻造工艺，其特征在于：在步骤(1)的材料选择过程中，锻件用钢中Ca含量不大于10ppm，不允许进行Ca脱氧处理。3.根据权利要求1所述的一种齿轮轴锻造工艺，其特征在于：在步骤(2)中的打磨深度不超过有效尺寸的1.5％，打磨深度宽比小于1:6。4.根据权利要求1所述的一种齿轮轴锻造工艺，其特征在于：总锻造比大于5。5.根据权利要求1所述的一种齿轮轴锻造工艺，其特征在于：步骤(3)中的第一次热处理过程分为正火和回火两部，正火温度为550～600摄氏度，保温2小时，风冷或者水冷至80～100摄氏度，然后再进行回火，回火温度为150～200，保温2小时。6.根据权利要求1所述的一种齿轮轴锻造工艺，其特征在于：在步骤(5)的a)步骤中，在镦粗过程中发现折叠时及时拔平后再镦；发现弯曲时，先将弯曲部分压平，随后镦平端面，再在锤砧边缘锤击成规定形状，最后在锤砧中间镦粗；发现歪斜时，先将歪斜的坯料在锤砧边缘锤击一边，然后转动，锤击另一边，最后在锤砧中间镦粗。7.根据权利要求1所述的一种齿轮轴锻造工艺，其特征在于：步骤(7)中采用鼓风方式冷却，风量大于14000m3，风扇转速大于1400r/min。2CN108994247A权利要求书2/2页8.根据权利要求1所述的一种齿轮轴锻造工艺，其特征在于：步骤(7)中的退火处理具体为将锻件按照每小时50摄氏度加热至800摄氏度，保温10小时后出炉，然后以每小时小于30摄氏度空冷冷却至室温。9.根据权利要求1所述的一种齿轮轴锻造工艺，其特征在于：允许加工误差控制在正负3mm之内。3CN108994247A说明书1/3页一种齿轮轴锻造工艺技术领域[0001]本发明涉及锻造技术领域，特别是一种齿轮轴锻造工艺。背景技术