[发明专利]工作夹片热挤压通孔的锻造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锻造方法，具体是指工作夹片热挤压通孔的锻造方法。

背景技术

随着预应力锚具技术的发展，夹片锚在预应力锚具工程中所占比例越来越大，用量急剧增加，而夹片锚中最重要、用量最大的时锚具夹片。锚具夹片用于在锚固定预应力混凝土构件的预应力钢筋时夹持预应力筋，他被广泛应用于各种桥梁道路高层建筑等建筑施工中。目前各预应力生产厂家生产锚具夹片的传统工艺是采用圆棒料，然后进行车端面、车外圆孔、钻孔、精车内孔、加工内孔锥度、攻内螺纹、车外锥度、剖切、热处理和喷砂等工序。热处理后的喷砂处理过程对工件表面的冲击和切削作用力小，导致工作效率低，处理后的工件表面质量较差。

发明内容

本发明的目的在于提供工作夹片热挤压通孔的锻造方法及成形模具，达到减少原材料的消耗量，减少机加工工序，降低成本的目的。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

工作夹片热挤压通孔的锻造方法，包括以下步骤：

（A）下料：利用锯床下料；

（B）去毛刺：利用研磨机对步骤（A）的坯料去毛刺，将毛坯上毛刺、油污、锈斑和污垢去除，当坯料清洁干净后，将坯料按照不同炉号分开；

（C）加热：将步骤（B）的干净坯料放置中频加热炉加热，加热温度为1100±20℃；

（D）预锻：使用100吨冲床，对步骤（C）的热工件进行正挤压闭式锻造；

（E）成形：使用100吨冲床，对步骤（D）得到的锻件进行反挤压闭式锻造：

（F）整形：使用100吨冲床，对步骤（E）得到的锻件进行正挤压闭式锻造；

（G）冷却：将步骤（F）得到的锻件放置于滑料槽中冷却至600℃后，将锻件钩入料箱中堆冷；

（H）抛丸：用抛丸机将步骤（G）得到的工件氧化皮完全去除。

由于夹片是国标件，因此，坯料的尺寸采用φ25×33.5较好，坯料经过打磨去除毛刺、油污后，进行加热，提高其可锻造性能，当加热温度为1100±20℃时，开始进入锻造工序，使用冲床首先将其预锻成圆柱体与圆台结合的连接体，其直径为φ27.5，圆柱长度3cm，圆台的长度为35cm，其顶角为14°左右，预锻后立即在成型模局内采用反挤压闭式锻造法进行成型锻造，在预锻后的工件轴线上冲出一个内凹的圆柱形凹孔，工件整体为圆柱体与圆台结合的连接体，其直径为φ29.4～30，整体长度为46.5±0.5cm，凹孔直径为φ12.8，该凹孔的横截面受到模具的影响，在标准圆柱的基础上略呈圆台，然后在整形模具内，将凹孔挤压贯通形成通孔，最后形成标准夹片，直径为φ28.89～30.39，整体长度为44.57±0.5cm，凹孔直径为φ13.6～13.85，外部形状统一。相对于目前的工艺，采用模具锻造的方式加工成锚具工作夹片的通孔，代替了目前的钻孔工艺，节约了原材料的使用量，根据工作夹片通孔的体积和工作夹片的总体积的关系可以得知，相比目前的工艺，能够节约原材料的用量，减少机加工工序，达到降低成本20%左右的目的。

进一步讲，所述步骤（D）需要在5S内完成，具体包括以下步骤：

（D1）将模具正确安装，检查凸模、凹模是否对正、闭合高度是否正确，凸模套进入凹模20mm后依据产品高度微调；

（D2）打开循环冷却水，依据模具温度调节凹模循环冷却水的流量，让冷却水能进入凹模内，冷却水进入凹模的流量为1～5ml/s；

（D3）开机，先空运行两次，检查冲床是否正常；

（D4）将加热后的坯料用夹钳正确放入凹模内，进行锻造，当滑块回到上死点后，取出锻件。

将圆柱形的坯料锻造成标准件需要分为多次锻造，采用多次锻造成型可以减少材料内部应力的干扰，预锻的目的是将圆柱形的坯料首先通过挤压形成，坯料从模孔中流出部分的运动方向与凸模运动方向相同的挤压方法为正挤，方向相反为反挤，金属流动完全受模膛限制。采用三套模具分别为预锻模具、成型模具、整形模具依次加工工件，圆柱形的坯料经过三次锻造后即能够形成工件的大致形状，经过后续的加工后，能够形成标准件。

进一步讲，所述步骤（E）需要在5S内完成，具体包括以下步骤：

（E1）将模具正确安装，检查凸模、凹模是否对正、闭合高度是否正确，凸模套进入凹模14.5mm后依据产品高度微调；

（E2）打开循环冷却水，依据模具温度调节凹模循环冷却水流量，让冷却水能进入凹模内，冷却水进入凹模的流量为1～5ml/s；

（E3）开机，先空运行两次，检查冲床是否正常；