一种高温抗氧化合金模锻模具及其模锻方法与流程

1.本发明涉及高温抗氧化合金模锻，尤其涉及一种高温抗氧化合金模锻模具及其模锻方法。


背景技术：

2.以往生产过程中对于高温抗氧化合金锻件加工时采用胎模锻加工，由于高温抗氧化合金具有变形抗力大、金属流动性差的原因，在加工时，如图1所示，在成型法兰环时高温抗氧化合金不能填充到法兰环边缘位置，导致锻件缺料报废，传统的解决方案，在加工时，加大法兰环的余量，加工完成后，再打磨到合适的大小，这种操作不但打磨量大，而且浪费大量原材料，导致原材料利用率较低，提高成本。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种高温抗氧化合金模锻模具及其模锻方法，以解决现有技术中的一个或多个问题。
4.为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
5.一种高温抗氧化合金模锻模具，包括上模具和下模具，上模具连接压机，所述下模具包括底板和模腔体，所述模腔体内开设成型腔，所述成型腔内包括成型锻件法兰环的成型台阶，所述上模具包括穿入成型腔内的成型冲头，所述成型冲头包括位于成型台阶上的成型端面以及穿入坯料内的冲头部。
6.作为上述技术方案的进一步改进：
7.所述成型腔还包括锥形腔和竖直腔，所述竖直腔和锥形腔连接处以及锥形腔和竖直腔连接处均加工成圆角。
8.所述冲头部也包括下锥形段和上锥形段，所述下锥形段下端外围以及下锥形段和上锥形段连接处以及上锥段与成型端面连接处均加工成圆角。
9.所述上模具连接外定位环，所述上模具通过外定位环内侧面配合下模具的模腔体外侧面定位下模具。
10.一种高温抗氧化合金模锻方法，包括以下步骤：
11.1)坯料加热：将坯料送入加热炉中，使坯料加热至1150℃，并保温60min；
12.2)坯料出炉，放入下模具内：将加热好的坯料从加热炉内取出，并将坯料放置到下模具的成型腔内，并将坯料位置摆正；
13.3)合模锻压：压机带动上模具下降，使上模具和下模具合模，上模具的冲头部穿入坯料内，同时成型端面压到坯料上端，通过冲头部配合成型腔以及成型端面配合成型台阶将坯料锻压成型为锻件；
14.4)锻件冷却：压机带动上模具上升开模，并将锻件从下模具内取出，并空冷至室温。
15.作为上述技术方案的进一步改进：
16.所述上模具和所述下模具需要预热至250℃-350℃。
17.所述坯料出炉前需要在下模具的成型腔内均匀涂抹一层高温合金润滑剂。
18.所述上模具和下模具通过上模具的外定位环配合下模具的模腔体外形快速定位。
19.与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：
20.1)通过上模具成型的成型端面和下模具成型腔内的成型台阶配合，从中间接触改为上端面全表面接触，使高温抗氧化合金充分填充，避免缺料造成不合格；
21.2)无需加大法兰环的余量，减少打磨量，原材料利用率；
22.3)上模具成型冲头和下模具成型腔对应位置加工成圆角，使产品一次成型圆角结构，表面圆润，减少打磨量，进一步提高原材料利用率；
23.4)上模具连接外定位环，外定位环配合下模具的模腔体外形可快速定位上模具和下模具，无需另外设置导向机构；
24.5)通过提高一次成型合格率，减少模具损耗，提高模具寿命。
附图说明
25.图1示出了传统高温抗氧化合金模锻示意图。
26.图2示出了本实施例的高温抗氧化合金模锻模具的剖视图。
27.图3示出了本实施例的高温抗氧化合金模锻模具上模具的剖视图。
28.图4示出了本实施例的高温抗氧化合金模锻模具下模具的剖视图。
29.附图中标记：
30.1、上模具；11、成型冲头；111、成型端面；112、冲头部；12、外定位环；2、下模具；21、底板；22、模腔体；221、成型腔；222、成型台阶。
具体实施方式
31.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施方式对本发明提出的模具作进一步详细说明。根据下面的说明，本发明的优点和特征将更加清楚。需要说明的是，附图采用了非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
32.如图2至图4所示，本实施例的高温抗氧化合金模锻模具，包括上模具1和下模具2，上模具1连接压机，下模具2包括底板21和模腔体22，模腔体22内开设成型腔221，成型腔221内包括用于成型锻件的法兰环的成型台阶222，上模具1包括穿入成型腔221内的成型冲头11，成型冲头11包括位于成型台阶222上的成型端面111以及穿入坯料内的冲头部112。
33.成型腔221还包括锥形腔和竖直腔，竖直腔和锥形腔连接处以及锥形腔和竖直腔连接处均加工成圆角，配合的冲头部112也包括下锥形段和上锥形段，下锥形段下端外围以及下锥形段和上锥形段连接处以及上锥段与成型端面111连接处均加工成圆角，使得成型
的锻件内部和外部过渡区和棱角部分均一次成型为圆弧形，无需另外打磨加工。
34.上模具1连接外定位环12，上模具1通过外定位环12内侧面配合下模具2的模腔体22外侧面定位下模具2，可保证上模具1和下模具2快速定位，无需另外设置导向机构。
35.本实施例的高温抗氧化合金模锻方法，包括以下步骤：
36.1)坯料加热：将坯料送入加热炉中，使坯料加热至1150℃，并保温60min，同时需要将上模具1和下模具2预热至250℃-350℃，防止坯料在上模具1和下模具2内快速冷却变硬；
37.2)坯料出炉，放入下模具内：将加热好的坯料从加热炉内取出，坯料出炉前需要在下模具2的成型腔221内均匀涂抹一层高温合金润滑剂，并将坯料放置到成型腔221内，并将坯料位置摆正；
38.3)合模锻压：压机带动上模具1下降，上模具1的外定位环12配合下模具2的模腔体22外形快速定位上模具1和下模具2，并使上模具1和下模具2合模，上模具1的冲头部112穿入坯料内，同时成型端面111压到坯料上端，通过冲头部112配合成型腔221以及成型端面111配合成型台阶222将坯料锻压成型为锻件；
39.4)锻件冷却：压机带动上模具1上升开模，并将锻件从下模具2内取出，并空冷至室温。
40.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书所记载的范围。
41.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都应当属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。