一种H型钢热挤压成型方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103056181103056181B(45)授权公告日2014.11.05(21)申请号201310041405.5(22)申请日2013.02.04(73)专利权人山西太钢不锈钢股份有限公司地址030003山西省太原市尖草坪街2号(72)发明人拓雷锋康喜唐陈洪琪范晔峰王伯文段政均张伟伟(74)专利代理机构太原市科瑞达专利代理有限公司14101代理人江淑兰(51)Int.Cl.B21C23/02(2006.01)B21C25/02(2006.01)审查员王斐权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图1页附图1页(54)发明名称一种H型钢热挤压成型方法(57)摘要本发明公开了一种H型钢热挤压成型方法，采用热挤压的方法使实心不锈钢坯料经加热后一次挤压成型为H型钢，工艺路线为：坯料加工→环形炉加热→感应加热→制备工模具→润滑→热挤压→冷却→检验。本发明针对不锈钢实心坯料的加热设计了特殊的工艺，一段加热及多段保温的方法实现了坯料的均匀加热，且保证加热温度控制在目标温度误差范围之内。采用该方法制作出的不锈钢H型钢表面质量良好，尺寸精度在误差范围之内，且经过理化分析和力学性能测试，性能指标均符合设计要求，整体质量达到了工业用途要求；本发明可应用于一些特殊行业，例如核电上用到的支撑件。CN103056181BCN103568BCN103056181B权利要求书1/1页1.一种H型钢热挤压成型方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）坯料加工对锻造圆钢进行剥皮、锯切和车床加工，工艺要求：经剥皮后外表面光滑无缺陷，粗糙度≤3.2μm，锯切后端面切斜度≤3mm，车床加工后的坯料一端倒外圆R25mm，外径∮388mm，长700mm；（2）环形炉加热采用环形炉分阶段加热和均热的方法，具体加热参数为：预热段温度为850℃，一段加热温度为910℃，二段加热温度为980℃，三段加热温度为960℃，均热段温度为950℃，总加热时间不小于6小时，均热段0.5小时；（3）感应加热：采用分阶段加热和保温的方法，具体加热方法为：一段加热至1220℃，连续五段保温，第六段时把功率和能量调大，直至温度提升至1260℃时迅速出炉；（4）制备工模具此次不锈钢H型钢热挤压采用了专业设计的H型模具，挤压模采用了带锥度的H型挤压模，挤压模垫和模支撑均为H型；所述H型挤压模的主体为H型，H型主体每条边呈楔形向H型主体的上下空间内扩散，楔形体所在面与挤压模H型主体所在面夹角为30度；（5）润滑对坯料的外表面和挤压过程中的挤压模进行玻璃润滑，润滑玻璃垫为H型玻璃垫；所述H型玻璃垫的主体为H型，且H型主体每条边呈楔形向H型主体的上下空间内扩散，楔形体所在面与玻璃垫H型主体所在面夹角为30度；（6）热挤压采用挤压机进行热挤压成型，工艺参数为：挤压比9.4，挤压力理论计算48MN，挤压速度设定300mm/s，压余设置30mm；（7）冷却不锈钢H型钢挤出后迅速入水冷却；（8）检验检验制品的表面质量并测量其尺寸。2.根据权利要求1所述的H型钢热挤压成型方法，其特征在于：所述感应加热步骤中，在感应炉的下端添加了100mm厚的垫片。2CN103056181B说明书1/5页一种H型钢热挤压成型方法技术领域[0001]本发明涉及一种H型钢热挤压成型方法，属于挤压成型技术和异型材制造技术领域。背景技术[0002]H型钢是一种截面面积分配较为优化、强重比比较合理的经济高效性型材，H型钢的各个部位均以直角排布，因此H型钢在各个方向上的抗弯能力强，具有结构强度高、重量轻节约成本的特点，目前已被广泛应用。[0003]在国内不锈钢H型钢成型一般采用热轧和焊接的方法。伴随着热轧技术和焊接技术的不断提高，采用热轧成型和焊接方法制作不锈钢H型钢的工艺技术已成熟，而采用热挤压方法生产不锈钢H型钢尚未见文献报道。[0004]由于热挤压成型方法可以一次成型且保证表面质量、组织性能和尺寸精度，该方法倍受青睐，但是这种成型方法也存在难点，加热工艺、工模具设计、润滑效果、变形工艺设计等无论哪个环节出问题都会导致该成型方法的失败。发明内容[0005]为了克服上述不足，本发明旨在提供一种H型钢热挤压成型方法。[0006]本发明提供一种H型钢热挤压成型方法，工艺路线为：坯料加工→环形炉加热→感应加热→制备工模具→润滑→热挤压→冷却→检验，其特征在于：包括以下步骤：[0007]（1）坯料加工[0008]对锻造圆钢进行剥皮、锯切和车床加工，工艺要求：经剥皮后外表面光滑无缺陷，粗糙度≤3.2μm，锯切后端面切斜度≤3mm，车床加工后的坯料一端倒外圆R25mm，外径∮388mm，长700mm；[0009]（2）环形炉加热[0010]采用环形炉分