CN101670417A - 重型卡车转向节锻造成型工艺 - Google Patents

重型卡车转向节锻造成型工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种重型卡车转向节锻造成型工艺，适用于斯太尔重卡转向节的生产，已知转向节的最终成型形状和尺寸，已知其材质为42CrMo，包括以下步骤：a)拔杆：使用750kg空气锤对圆钢坯料进行拔杆，形成由圆柱段和圆台段构成的工件；b)预锻墩粗和分料：将拔杆后的工件置于16000kN摩擦压力机的预锻模上进行预锻，对圆柱段进行镦粗和分料，使圆柱段一次成型形成分岔结构；c)终锻成型：将预锻后的工件置于25000kN摩擦压力机的成型模上进行终锻，一次成型各个部分的形状构造，通过该工艺可在降低设备投资成本的情况下，可有效提高锻件质量，降低原材料消耗，并保证生产效率和产品合格率较高。

Description

重型卡车转向节锻造成型工艺
技术领域
本发明涉及一种锻造工艺，特别涉及一种重型卡车转向节锻造成型工艺。
背景技术
转向节是汽车转向桥上的主要零件之一，转向节的功用是承受汽车前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向，在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度，尤其是如斯太尔卡车一类的重型汽车，对转向节的要求非常高，考虑设备等因素，该类转向节的生产成本远比其他种类的转向节生产成本高。
目前，斯太尔重卡转向节的生产工艺主要有两种：①使用80000KN热模锻压机，多工位模锻一次成型，生产效率高、质量好、生产成本较低，但设备投资大；②使用空气锤制坯，螺旋压力机或摩擦压力机二次成型，设备投资相对较少，但生产效率低、生产成本高、锻件质量差、产品合格率较低、原材料消耗量高，且空气锤制坯还存在速度慢，制坯不规则，温降快需要重新加热等问题，严重影响生产效率。
针对上述不足，需探索一种斯太尔重卡转向节的锻造成型工艺，在降低设备投资成本的情况下，提高锻件质量，降低原材料消耗量，并能保证生产效率和产品合格率较高。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种重型卡车转向节锻造成型工艺，该工艺适用于斯太尔重卡转向节的生产，并可通过低成本设备完成转向节的生产，同时提高锻件的质量，降低原材料消耗，并保证生产效率和产品合格率较高。
本发明的重型卡车转向节锻造成型工艺，已知转向节的最终成型形状和尺寸，已知其材质为42CrMo，包括以下步骤：
a)拔杆：使用750Kg空气锤对圆钢坯料进行拔杆，形成由圆柱段和圆台段构成的工件；
b)预锻墩粗和分料：将拔杆后的工件置于16000KN摩擦压力机的预锻模上进行预锻，对圆柱段进行镦粗和分料，使圆柱段一次成型形成分岔结构；
c)终锻成型：将预锻后的工件置于25000KN摩擦压力机的成型模上进行终锻，一次成型各个部分的形状构造。
进一步，各步骤锻造加热温度为1180℃，始锻温度为1180℃，终锻温度为800℃；
进一步，步骤a)中，将坯料置于拔杆型砧上，使用空气锤对其进行模锻拔杆。
发明的有益效果：本发明的重型卡车转向节锻造成型工艺，已知转向节的最终成型形状和尺寸，已知其材质为42CrMo，包括以下步骤：a)拔杆：使用750Kg空气锤对圆钢坯料进行拔杆，形成由圆柱段和圆台段构成的工件；b)预锻墩粗和分料：将拔杆后的工件置于16000KN摩擦压力机的预锻模上进行预锻，对圆柱段进行镦粗和分料，使圆柱段一次成型形成分岔结构；c)终锻成型：将预锻后的工件置于25000KN摩擦压力机的成型模上进行终锻，一次成型各个部分的形状构造，由于采用了预锻使工件基本成型，大大降低了转向节终锻成型时所需的打击力，即降低了对生产设备的要求，同时，由于步骤b)的制坯方法使成型时金属纤维流向朝有利于锻件使用性能的方向发展，成型后锻件的性能优于热模锻压机生产的锻件，而且步骤b)采用模锻方法相对于空气锤制坯也可减少工件成型时间，避免温降过快而需重新加热，且制坯规则，通过该工艺可在降低设备投资成本的情况下，有效提高锻件质量，降低原材料消耗，并能保证生产效率和产品合格率较高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
附图为本发明的成型工步图。
具体实施方式
附图为本发明的成型工步图，如图所示：本实施例的重型卡车转向节锻造成型工艺，已知转向节的最终成型形状和尺寸，已知其材质为42CrMo，包括以下步骤：
a)拔杆：使用750Kg空气锤对Φ130的圆钢坯料进行拔杆，形成由圆柱段和圆台段构成的工件；
b)预锻墩粗和分料：将拔杆后的工件置于16000KN摩擦压力机的预锻模上进行预锻，对圆柱段进行镦粗和分料，使圆柱段一次成型形成分岔结构；
c)终锻成型：将预锻后的工件置于25000KN摩擦压力机的成型模上进行终锻，一次成型各个部分的形状构造。
由于采用了预锻工序使锻件基本成型，大大降低了转向节最终成型的打击力，从而降低了对生产设备的要求，同时，步骤b)的制坯方法可使成型时金属纤维流向朝有利于锻件使用性能的方向发展，成型后锻件的性能优于热模锻压机生产的锻件，而且步骤b)采用模锻方法相对于空气锤制坯也可减少工件成型时间，避免温降过快而需重新加热，并且制坯规则，极大的提高了生产效率，降低了原材料消耗。
本实施例中，各步骤锻造加热温度为1180℃，始锻温度为1180℃，终锻温度为800℃，以避免锻件产生裂纹等缺陷。
本实施例中，步骤a)中，将坯料置于拔杆型砧上，使用空气锤对其进行模锻拔杆，可有效提高生产效率，而且制坯规则。
本发明在使用过程中，经济性与原有工艺的对比如下：
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种重型卡车转向节锻造成型工艺，已知转向节的最终成型形状和尺寸，已知其材质为42CrMo，其特征在于：包括以下步骤：
a)拔杆：使用750Kg空气锤对圆钢坯料进行拔杆，形成由圆柱段和圆台段构成的工件；
b)预锻墩粗和分料：将拔杆后的工件置于16000KN摩擦压力机的预锻模上进行预锻，对圆柱段进行镦粗和分料，使圆柱段一次成型形成分岔结构；
c)终锻成型：将预锻后的工件置于25000KN摩擦压力机的成型模上进行终锻，一次成型各个部分的形状构造。
2.根据权利要求1所述的重型卡车转向节立式制坯卧式成型工艺，其特征在于：各步骤锻造加热温度为1180℃，始锻温度为1180℃，终锻温度为800℃。
3.根据权利要求2所述的重型卡车转向节锻造成型工艺，其特征在于：步骤a)中，将坯料置于拔杆型砧上，使用空气锤对其进行模锻拔杆。
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