一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺的制作方法

本发明涉及阀体锻件的锻造，尤其涉及一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺。

背景技术：

1、锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。大型球阀设备中由于锥形阀的结构简单重量轻，因此常用到锥形阀，锥形球阀制作过程中，阀壳的加工难度体现在其内侧的弧面结构，参见图1，为锥形球阀的阀壳产品图，该结构的性能是判断球阀质量的重要标准之一。

2、在目前的锻造行业中，常规筒形件因锻造设备受限，只能按外径、内径、高度三个尺寸做成直筒形状，按图1中的阀壳产品计算，下料重量需要18500kg，为节省原材料以及提高产品质量，亟需改进优化目前的锥形阀壳锻件的锻造工艺。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述不足，提供一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺，节省原料，提高产品质量。

2、本发明的目的是这样实现的：

3、一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺，用于生产阀壳锻件，包括以下内容：

4、步骤一、第一火，锻温度1220℃，终锻温度800℃，钢锭出炉倒棱，冒口压平后剁冒口；

5、步骤二、做锻造比，锻造比≥4，坯料呈鼓形，然后冲孔φ500mm；

6、步骤三、第二火，始锻温度1220℃，终锻温度800℃，扩孔至φ700mm；

7、步骤四、然后用大冲头从一端冲下，预制出坯成一端外径及内孔大、一端外径及内孔小，坯料预制成锥形；

8、步骤五、第三、四火，始锻温度1220℃，终锻温度800℃，坯料预制成锥形后套设在芯棒上，芯棒设置在第一马架和第二马架之间，锥形预制料的大孔径一端下方设置调整装置，调整装置包括底座，底座上垂直连接一块支撑板，所述支撑板的顶端连接至少一块挡板，所述挡板的另一端可调节地设置在底座上，调整挡板支撑板之间的角度，即可调整锥形预制料在芯棒上的角度，按所需角度一边调整一边扩孔，将锥形预制料的内壁锻造成弧面，最后锻制成型。

9、进一步地，所述步骤二中做锻造比包括以下步骤：镦粗至1100mm高，拔1000mm八方，滚圆后再镦粗至1100mm高。

10、进一步地，所述步骤五中芯棒的一端设置在第一马架的凹槽中，另一端设置在第二马架的凹槽中。

11、进一步地，所述步骤五中挡板和支撑板之间设置筋板作为支撑，调整挡板支撑板之间的角度、及时更换匹配的筋板，即可调整锥形预制料在芯棒上的角度。

12、进一步地，还包括步骤六、通过模具或者环锻将上述锻件的外壁锻造成弧面。

13、进一步地，所述步骤七中脱模后滚圆。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、本发明的工艺过程，通过在马架一侧设置调整装置，调整装置包括可调节的挡板，可调整锥形预制料在芯棒上的角度，按所需角度一边调整一边扩孔，将锥形预制料的内壁锻造成弧面，确保阀壳内侧凸弧面达到良好的在加工性能，阀体具有较高的强度，使用寿命长；锻件内孔锻造余量变小，从而使锻件重量小，节省了原材料；锻出内孔的斜度和台阶，加工余量变小；纤维组织连续性较好，机械性能较好。

技术特征：

1.一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺，其特征在于：用于生产阀壳锻件（1），包括以下内容：

2.根据权利要求1所述的一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺，其特征在于：第一火、第二火、第三和第四火的始锻温度为1220℃，终锻温度为800℃。

3.根据权利要求1所述的一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺，其特征在于：所述步骤二中做锻造比包括以下步骤：镦粗至1100mm高，拔1000mm八方，滚圆后再镦粗至1100mm高。

4.根据权利要求1所述的一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺，其特征在于：所述步骤五中芯棒（2）的一端设置在第一马架（3）的凹槽中，另一端设置在第二马架（4）的凹槽中。

5.根据权利要求1所述的一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺，其特征在于：所述步骤五中挡板（53）和支撑板（52）之间设置筋板（54）作为支撑，调整挡板（53）支撑板（52）之间的角度、及时更换匹配的筋板（54），即可调整锥形预制料在芯棒（2）上的角度。

6.根据权利要求1所述的一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺，其特征在于：还包括步骤六、通过模具或者环锻将上述锻件的外壁锻造成弧面。

技术总结
本发明涉及的一种大型球阀设备用锥形阀壳锻件的锻造工艺，用于生产阀壳锻件，包括以下内容：钢锭倒棱，剁冒口；做锻造比，坯料呈鼓形，然后冲孔；第二火扩孔；然后用大冲头从一端冲下，预制出坯成一端外径及内孔大、一端外径及内孔小，坯料预制成锥形；第三、四火，坯料预制成锥形后套设在芯棒上，芯棒设置在第一马架和第二马架之间，锥形预制料的大孔径一端下方设置调整装置，按所需角度一边调整一边扩孔，将锥形预制料的内壁锻造成弧面，最后锻制成型。本发明锻件内孔锻造余量变小，从而使锻件重量小，节省了原材料。

技术研发人员：徐岳强,朱玉龙,朱小明,朱晓
受保护的技术使用者：江阴市龙玉锻压有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13