Cap1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法
【专利摘要】本发明公开了一种CAP1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法，使用16500吨油压机，采用锻造成形模具，通过碾压仿形的锻造方法形成具有多个接管的半球体，半球体的内部球半径不小于1300mm；包括以下步骤：第一步，制坯；第二步，加热；第三步，定位；第四步，仿形碾压；第五步，平整。本发明在形状复杂异形封头无法直接进行锻造成形的情况下，根据CAP1400核电稳压器用上封头的形状特点，采用内、外圆仿形锻造成形方法，先将坯料压制成实心圆柱体，再对坯料进行旋转碾压，仿形锻造出内圆球形圆弧面和外回转锥面，能够提高材料利用率，有效解决CAP1400稳压器上封头异形锻件的制造难题。
【专利说明】0…1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种锻件的锻造成形方法，具体涉及一种0\？1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法。
【背景技术】
[0002]近年来，国际能源趋于紧张，能源危机已成为国际环境不稳定的主要因素之一。为此，各国都在大力发展新能源，以缓解经济压力。中国的能源结构也在调整，具体表现在:降低煤炭在能源结构中的比重，大力提倡发展新能源，将核能作为新能源发展的主要方向之一，大规模建设核电站。
[0003]随着核电技术的发展，中国核电技术已由最初的压水堆二代核电技术发展到二代改进型，然后到目前正在建设的三代仙1000先进压水堆核电技术。核电站用锻件朝着大型化和一体化的趋势发展。
[0004]其中，用于0\？1400核电堆型的稳压器上封头形状复杂，如图1所示，该上封头为具有内、外球形圆弧面的半球体，半球体的顶部中央设置有一个顶部接管，顶部接管两侧对称设置有侧部接管，三个接管的中心线在同一个平面内。
[0005]现有的0\？1400核电堆型的稳压器上封头的锻造方法是锻造一个饼形锻件。这种锻造方法材料利用率较低，且后期机加工量较大。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是提供一种0\？1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法，它可以解决0\？1400稳压器上封头异形锻件的锻造成形问题。
[0007]为解决上述技术问题，本发明0\？1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法的技术解决方案为:
[0008]使用16500吨油压机，采用锻造成形模具，通过碾压仿形的锻造方法形成具有多个接管的半球体，半球体的内部球半径不小于1300皿；包括以下步骤:
[0009]第一步，制坯；
[0010]将毛坯压制成一个实心的台阶式圆柱体坯料；
[0011]所述台阶式圆柱体坯料包括两段圆柱体，两段圆柱体的直径不同且处于同一回转中心上。
[0012]第二步，加热；
[0013]将坯料放置到加热炉内进行加热；
[0014]加热时，坯料下面放置垫铁，使坯料加热均匀，并均匀保温使其表面与心部温度一致；
[0015]第三步，定位；
[0016]将加热好的坯料放置在锻造成形模具的下模内，并将坯料、下模和上砧三者中心调整至重合；
[0017]所述锻造成形模具包括片状上砧、下模；上砧包括扁平状凸模，凸模的顶部形成台阶；凸模的宽度大于厚度，且上部尺寸大于下部尺寸；下模包括凹模，凹模的内表面与上封头的外形相匹配。
[0018]所述凸模的底部四个角均为弧形。
[0019]第四步，仿形碾压；
[0020]通过16500吨油压机带动片状上砧运动，对下模内的坯料进行多次旋转碾压仿形锻造，直至将坯料锻造成内圆凹陷的球形，同时外圆形成三个斜锥形，使得锻件的内、外圆尺寸符合要求；
[0021]所述旋转碾压仿形锻造的方法是:使片状上砧每压下一砧后，抬起上砧，转动一角度后，再压下一站' ；每两站'之间有一接站'量；每两圈之间错石占。
[0022]第五步，平整；
[0023]在锻造的完工阶段，利用上砧的台阶对锻件高度进行平整，使得锻件高度尺寸符合要求。
[0024]本发明可以达到的技术效果是:
[0025]本发明在形状复杂异形封头无法直接进行锻造成形的情况下，根据0\？1400核电稳压器用上封头的形状特点，采用内、外圆仿形锻造成形方法，先将坯料压制成实心圆柱体，再对坯料进行旋转碾压，仿形锻造出内圆球形圆弧面和外回转锥面，能够提高材料利用率，有效解决0\？1400稳压器上封头异形锻件的制造难题。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
[0027]图1是0\？1400核电稳压器用上封头的示意图；
[0028]图2是台阶式圆柱体坯料的示意图；
[0029]图3是本发明的锻造成形示意图；
[0030]图4是本发明的片状上砧的示意图。
[0031]图中附图标记说明:
[0032]1为上砧，2为成形后封头锻件，
[0033]3为下模，
[0034]11为凸模，12为台阶，
[0035]13为固定部。
【具体实施方式】
[0036]本发明0\？1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法，使用16500吨油压机，采用锻造成形模具，通过碾压仿形的锻造方法形成具有三个接管的半球体，半球体的内部球半径不小于1300皿；包括以下步骤:
[0037]第一步，制坯；
[0038]将毛坯压制成一个实心的台阶式圆柱体坯料；
[0039]台阶式圆柱体坯料包括两段圆柱体，两段圆柱体的直径不同且处于同一回转中心上；
[0040]一段圆柱体的直径为2730111111，高度为1700111111，另一段圆柱体的直径为1000111111，高度为1000111111，如图2所示；
[0041]第二步，加热；
[0042]将坯料放置到加热炉内进行加热；
[0043]加热时，坯料下面放置垫铁，使坯料加热均匀，并均匀保温使其表面与心部温度一致；
[0044]第三步，定位；
[0045]将加热好的坯料放置在锻造成形模具的下模内，并将坯料、下模和上砧三者中心调整至重合；
[0046]如图3所示，锻造成形模具包括片状上砧1、下模3 ；
[0047]如图4所示，上砧1包括扁平状凸模11，凸模11的顶部形成台阶12，台阶12的顶部形成固定部13 ；凸模11的宽度大于厚度，且上部尺寸大于下部尺寸；凸模11的底部四个角均为弧形；
[0048]下模3包括凹模，凹模的内表面与上封头的外形相匹配，凹模的内表面为斜锥形；
[0049]第四步，仿形碾压；
[0050]通过16500吨油压机带动片状上砧1运动，对下模3内的坯料进行多次旋转碾压仿形锻造，直至将坯料锻造成内圆凹陷的球形，同时外圆形成三个斜锥形，使得锻件的内、外圆尺寸符合要求(如图3所示)；
[0051]旋转碾压仿形锻造的方法是:
[0052]使片状上站^ 1每压下一站'后，抬起上站^ 1，转动一角度后，再压下一站' ；每两站'之间有一定的接砧量；每两圈之间错砧(即下一圈的起始位置压在上一圈的接砧处)；依次操作，直到行程结束，坯料锻造成形；如工件温度过低，导致锻造无法进行，则及时回炉，重新加热后，再继续锻造；
[0053]第五步，平整；
[0054]在锻造的完工阶段，利用上砧1的台阶12对锻件高度进行平整，使得锻件高度尺寸符合要求。
【权利要求】
1.一种CAP1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法，其特征在于，使用16500吨油压机，采用锻造成形模具，通过碾压仿形的锻造方法形成具有多个接管的半球体，半球体的内部球半径不小于1300mm ;包括以下步骤: 第一步，制坯； 将毛坯压制成一个实心的台阶式圆柱体坯料； 第二步，加热； 将坯料放置到加热炉内进行加热； 第三步，定位； 将加热好的坯料放置在锻造成形模具的下模内，并将坯料、下模和上砧三者中心调整至重合； 第四步，仿形碾压； 通过16500吨油压机带动片状上砧运动，对下模内的坯料进行多次旋转碾压仿形锻造，直至将坯料锻造成内圆凹陷的球形，同时外圆形成三个斜锥形，使得锻件的内、外圆尺寸符合要求； 第五步，平整； 在锻造的完工阶段，利用上砧的台阶对锻件高度进行平整，使得锻件高度尺寸符合要求。
2.根据权利要求1所述的CAP1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法，其特征在于，所述台阶式圆柱体坯料包括两段圆柱体，两段圆柱体的直径不同且处于同一回转中心上。
3.根据权利要求1所述的CAP1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法，其特征在于，所述第二步加热时，坯料下面放置垫铁，使坯料加热均匀，并均匀保温使其表面与心部温度—致。
4.根据权利要求1所述的CAP1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法，其特征在于，所述锻造成形模具包括片状上砧、下模；上砧包括扁平状凸模，凸模的顶部形成台阶；凸模的宽度大于厚度，且上部尺寸大于下部尺寸；下模包括凹模，凹模的内表面与上封头的外形相匹配。
5.根据权利要求4所述的CAP1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法，其特征在于，所述凸模的底部四个角均为弧形。
6.根据权利要求1所述的CAP1400核电稳压器用上封头的锻造成形方法，其特征在于，所述第四步中旋转碾压仿形锻造的方法是:使片状上砧每压下一砧后，抬起上砧，转动一角度后，再压下一站' ;每两站'之间有一接站'量；每两圈之间错石占。
【文档编号】B21J5/12GK104416100SQ201310397865
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月4日 优先权日:2013年9月4日
【发明者】陈永波, 宋雷钧, 乔志洲, 叶志强, 凌进, 司梦丽 申请人:上海重型机器厂有限公司