无帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺
阅读：3发布：2022-02-24
专利汇可以提供无帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且无帽口 钢 锭锻制柴油机的 气缸 盖的制造工艺，涉及一种利用无帽口钢锭 锻造 船用柴油机气缸盖的制造工艺。本 发明 用S17MoS 合金 钢为炼钢、注锭原料，浇注成无帽口钢锭，经红送， 退火 ，用 水 压机镦粗，冲头冲孔，砧中 缩孔 ，得空心坯料，坯料镦粗到锻件高度并修整成形， 热处理 炉退火，外形机械粗加工，得产品。本发明消除了钢锭内应 力 ，冲去钢锭心部的各种 冶金 缺陷 ，使锻件内部 质量 良好。用本发明生产的气缸盖不但外形尺寸及内部质量均达到满意的效果，而且冶金质量、化学成分、机械性能均达到B&W的要求，可用作船用柴油机的四大运动部件之一。本发明能提高材料的利用率，最大限度地利用了材料，节约了生产成本。用本发明可生产出S70MC及其以上机型的气缸盖产品。，下面是无帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺专利的具体信息内容。
帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺
技术领域
背景技术
以前国内生产的船用柴油机用气缸盖均采用有帽口钢锭进行制造，材料利用率一般在60％左右。生产过程中钢锭需经过切除帽口和底部端，弃料约占30％，造成原材料的大大浪费。无帽口钢锭采用普通钢锭锭模欠浇浇注成型，采用下述比较成熟的生产工艺，使材料利用率达到了75％-80％，同时保证了锻件的质量达到各种船规的要求，极大的节约了生产成本。通过普通钢锭模欠浇成型的无帽口钢锭有大量的锭渣分布在钢锭中心线附近，若采用原来的普通钢锭生产工艺，势必使产品存在严重的质量缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种能提高材料的利用率，最大限度利用材料，生产成本低的无帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺。
本发明目的的实现方式为，无帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺，具体步骤为：1)将电炉炼钢水在钢包精炼炉中进行钢包精炼，2)将钢水下注成无帽口钢锭，3)将钢锭在500℃～850℃红送、退火，切去钢锭底部1，加热至1200℃～1300℃，用水压机镦粗，4)采用φ300～φ500冲头冲孔，5)利用φ250～φ400芯轴拔长，6)在上平砧及下V型砧中缩孔，7)将空心坯料镦粗到锻件高度并修整成形，8)在热处理炉进行等温退火，
9)进行外形机械粗加工，10)进行无损探伤检测，得产品。
本发明采用红送，退火，消除了钢锭内应力；用冲头冲大孔以便冲去钢锭心部的各种冶金缺陷；拔长、缩孔、镦粗使变形量增大，从而使锻件内部质量良好。采用本工艺，锻造比达到5以上。用本发明生产的气缸盖经过多次检测，证实不但外形尺寸及内部质量均达到满意的效果，而且冶金质量、化学成分、机械性能均达到B&W的要求，可用作船用柴油机的四大运动部件之一。用本发明使材料的利用率提高了20％左右，最大限度的利用了材料，节约了大量的生产成本。用本发明可生产出S70MC及其以上机型的气缸盖产品。
附图说明
图1为无帽口钢锭结构示意图图2为钢锭切去底部后镦粗冲孔后的结构示意图图3为经芯轴拔长、缩孔、镦粗、修整成形后的结构示意图图4为加工成的船用柴油机气缸盖锻件图具体实施方式本发明选用S17MoS合金钢为炼钢、注锭原料，浇注成无帽口钢锭，在500℃～850℃红送，退火，消除钢锭内应力，有利于后期的镦粗、冲孔、拔长作业；氧割底部1进加热炉中加热至1200℃～1300℃，以尽量提高始锻温度，降低金属变形抗力，得到每火次更大的变形率。出炉后，帽口朝下镦粗到一定的尺寸，使缺陷材质聚集在中心线附近；然后用冲头冲大孔(相对成品孔尺寸更大)，使缺陷材质通过冲头冲孔去掉；再将大孔收缩至小孔(相对成品孔尺寸更小)。同时在这一过程中，使变形量增大，从而使锻件内部质量良好，改善了气缸盖本体所用钢锭本体2的各种性能，经对气缸盖进行超声波探伤(UT)的无损检测，证实用本发明生产的气缸盖可满足B&W公司技术条件所提及的各项性能要求。
本发明目的的实现方式为，无帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺，具体步骤为：1)将电炉炼钢水在钢包精炼炉中进行钢包精炼，2)将钢水下注成无帽口钢锭，3)将钢锭在500℃～850℃红送、退火，切去钢锭底部1，加热至1200℃～1300℃，用水压机镦粗，4)采用φ300～φ500冲头冲孔，5)利用φ250～φ400芯轴拔长，6)在上平砧及下V型砧中缩孔，7)将空心坯料镦粗到锻件高度并修整成形，8)在热处理炉进行等温退火，
9)进行外形机械粗加工，10)进行无损探伤检测，得产品。
本发明采用红送，退火，消除了钢锭内应力；用冲头冲大孔以便冲去钢锭心部的各种冶金缺陷；拔长、缩孔、镦粗使变形量增大，从而使锻件内部质量良好。采用本工艺，锻造比达到5以上。用本发明生产的气缸盖经过多次检测，证实不但外形尺寸及内部质量均达到满意的效果，而且冶金质量、化学成分、机械性能均达到B&W的要求，可用作船用柴油机的四大运动部件之一。用本发明使材料的利用率提高了20％左右，最大限度的利用了材料，节约了大量的生产成本。用本发明可生产出S70MC及其以上机型的气缸盖产品。
附图说明
图1为无帽口钢锭结构示意图图2为钢锭切去底部后镦粗冲孔后的结构示意图图3为经芯轴拔长、缩孔、镦粗、修整成形后的结构示意图图4为加工成的船用柴油机气缸盖锻件图具体实施方式本发明选用S17MoS合金钢为炼钢、注锭原料，浇注成无帽口钢锭，在500℃～850℃红送，退火，消除钢锭内应力，有利于后期的镦粗、冲孔、拔长作业；氧割底部1进加热炉中加热至1200℃～1300℃，以尽量提高始锻温度，降低金属变形抗力，得到每火次更大的变形率。出炉后，帽口朝下镦粗到一定的尺寸，使缺陷材质聚集在中心线附近；然后用冲头冲大孔(相对成品孔尺寸更大)，使缺陷材质通过冲头冲孔去掉；再将大孔收缩至小孔(相对成品孔尺寸更小)。同时在这一过程中，使变形量增大，从而使锻件内部质量良好，改善了气缸盖本体所用钢锭本体2的各种性能，经对气缸盖进行超声波探伤(UT)的无损检测，证实用本发明生产的气缸盖可满足B&W公司技术条件所提及的各项性能要求。
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