一种制备软磁合金筒形件的旋压成形方法.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CN106391810A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201610905738.1(22)申请日2016.10.18(71)申请人华南理工大学地址510640广东省广州市天河区五山路381号(72)发明人夏琴香程秀全戴国勇(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人蔡克永(51)Int.Cl.B21D22/16(2006.01)C22F1/10(2006.01)C21D9/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种制备软磁合金筒形件的旋压成形方法(57)摘要本发明公开了一种制备软磁合金筒形件的旋压成形方法；根据塑性变形过程材料体积不变原理，按照薄壁筒形零件的实际壁厚，并结合成形后的修边需要，按壁厚减薄率为40％～80％的设计原则确定筒形毛坯几何尺寸；将管坯加热至700℃，保温0.5h进行预先热处理；对筒形毛坯进行多道次错距旋压变形，使壁厚减薄达到预期值；在真空保护中将旋压件升温至1100℃～1180℃，保温3h～6h，然后以不大于200℃/h的速度冷却到600℃，再以不小于400℃/h的速度继续冷却至200℃后出炉，进行最终热处理以提高材料的磁性能；切除工件两端余料，获得最终产品。本发明可获得兼具高成形质量和良好软磁性能的筒形件，克服了传统加工方法材料利用率低、成形质量差、易漏磁等缺点。CN106391810ACN106391810A权利要求书1/2页1.一种制备软磁合金筒形件的旋压成形方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：预先热处理步骤将管坯切割成所需长度的旋压毛坯，并放入加热炉中，加热至700℃、保温0.5h，获得再结晶的奥氏体组织，以提高旋压毛坯的塑性，以便在旋压过程中塑性变形；步骤二：旋压成形步骤将经过步骤一处理后的旋压毛坯套在与旋压机床的主轴安装在一起并同步转动的旋压芯模上，经过多道次错距旋压变形，使其壁厚减薄达到所需厚度；步骤三：最终热处理步骤在真空保护下，将步骤二旋压成形的毛坯放入加热炉升温至1100℃～1180℃，保温3h～6h，接着进行控速降温步骤，得到软磁合金筒形件半成品；步骤四：修边步骤将步骤三完成控速降温步骤的软磁合金筒形件半成品两端的余料切除，获得最终产品，即软磁合金筒形件。2.根据权利要求1所述制备软磁合金筒形件的旋压成形方法，其特征在于，步骤三所述控速降温具体步骤如下：以不大于180℃/h～190℃/h的速度冷却到600℃，再以不小于400℃/h～500℃/h的速度继续冷却至200℃后出炉。3.根据权利要求1所述制备软磁合金筒形件的旋压成形方法，其特征在于，步骤二所述经过多道次错距旋压变形的具体步骤如下：旋压成形时，将旋压机床的三个旋压轮围绕旋压毛坯呈120°分开，并在旋压毛坯的半径方向和轴线方向错开，按所需变形减薄率要求将三个旋压轮调整至初始加工工位，随后旋压毛坯在旋压机床主轴的带动下旋转，当三个旋压轮沿旋压毛坯的轴线移动时，三个旋压轮分别依次接触旋压毛坯产生自转并向其外表面施加径向压力，使旋压毛坯厚度逐渐减小。4.根据权利要求3所述制备软磁合金筒形件的旋压成形方法，其特征在于，所述多道次错距旋压是指，旋压四道次；通过四道次旋压使其减薄率达到80％，具体划分如下：第一道次将壁厚为5mm的管坯减薄至3.4mm，调整各个旋压轮的径向位置，使由外到内各旋压轮的压下量分别为0.56mm、0.53mm和0.51mm，完成第一道次旋压成形，此时，减薄率为32％；第二道次将管坯壁厚由3.4mm减薄至2.21mm，调整各个旋压轮的径向位置，使由外到内各旋压轮的压下量分别为0.42mm、0.40mm和0.37mm，完成第二道次旋压成形，此时，减薄率为35％；第三道次将管坯壁厚由2.21mm减薄至1.45mm，调整各个旋压轮的径向位置，使由外到内各旋压轮的压下量分别为0.27mm、0.25mm和0.24mm，完成第三道次旋压成形，此时，减薄率为34％；第四道次将管坯壁厚由1.45mm减薄至1.0mm，调整各个旋压轮的径向位置，使由外到内各旋压轮的压下量分别为0.16mm、0.15mm和0.14mm，完成第四道次旋压成形，此时，减薄率为31％。5.根据权利要求3所述制备软磁合金筒形件的旋压成形方法，其特征在于，所述多道次2CN106391810A权利要求书2/2页错距旋压是指，旋压三道次；通过三道次旋压使其减薄率达到60％，具体划分如下：第一道次将壁厚为5mm的管坯减薄至3.7mm，调整各个旋压轮的径向位置，使由外到内各个旋压轮的压下量分别为0.46mm、0.43mm和0.41mm，完成第一道次旋压成形，此时，减薄率为26％；第二道次将管坯壁厚由3.7mm减薄至2.66