[发明专利]泥浆泵空气包外壳锻造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种锻造工艺，具体涉及一种泥浆泵空气包外壳锻造工艺。

背景技术

目前，油田采油和盐井采盐均采用高压管路输送流体，在流体系统中，阀门会受到水泵头部的流体冲击，流体达到一定高度时，会出现巨大的压强冲击，形成水锤现象，阀门受冲击后会产生逆振荡，有时还会导致阀门突然关闭，造成管路和管座的破裂以及后续设备的损坏。空气包外壳在上述过程中起到稳定压力和吸收振荡的作用，但是现有的空气包外壳都是采用铸造方式制造，产品有气孔、缩孔、夹砂和裂纹等缺陷，使其强度不够，使用寿命短，稳定压力的能力弱，缓冲性能差，导致阀门突然关闭的情况时常发生。

发明内容

本发明的目的即在于克服现有技术的不足，提供一种泥浆泵空气包外壳锻造工艺，相较于传统工艺，采用本发明制造出的泥浆泵空气包外壳强度高，使用寿命长，没有气孔、缩孔、夹砂和裂纹等缺陷。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

泥浆泵空气包外壳锻造工艺，它包括以下步骤：

A．将原料在650℃~850℃温度下预热3小时，然后将原料升温至1000℃~1100℃并保温3小时，再将原料升温至1150℃~1250℃并保温两小时；

B．下料，截取圆柱型坯料；

C．用冲头将借正后的坯料冲通，在坯料的底部孔中设置垫块，然后用扩孔冲头对坯料的顶部孔进行扩孔；

D．用弧形砧和芯棒将坯料拔长；

E．在坯料的底部孔中设置垫块，用扩孔冲头继续对坯料的顶部进行扩孔；

F．用弧形砧和收口钳对坯料顶部进行收口，收口完成后，用半圆剁刀将多余料头剁下；

G．对坯料的顶部收口段进行局部加热，加热完成后，将坯料放置于平砧上，在坯料的顶部套上整形胎膜，然后通过锻打将坯料校正，最后即得到泥浆泵空气包成品。

在冲孔和扩孔时，向孔中加入石墨或粉煤。

锻造的始锻温度为1150℃~1250℃，锻造的终锻温度为800℃~900℃。

本发明的优点在于：

1．采用锻造制造出的泥浆泵空气包外壳强度高，使用寿命长，没有气孔、缩孔、夹砂和裂纹等缺陷，其稳定压力的能力强，缓冲性能好，避免了阀门突然关闭的情况发生；

2．在冲孔和扩孔时，向孔中加入石墨或粉煤，可防止冲头和孔壁受伤，冲头在坯料中不易变向，提高了加工质量。

附图说明

图1为泥浆泵空气包外壳的结构示意图

图中，1-泥浆泵空气包外壳。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的保护范围不限于以下所述。

实施例：泥浆泵空气包外壳锻造工艺，它包括以下步骤：

A．将原料35CrMo合金结构钢在650℃~850℃温度下预热3小时，然后将原料升温至1000℃~1100℃并保温3小时，再将原料升温至1150℃~1250℃并保温两小时；

B．下料，截取圆柱型坯料，坯料尺寸为Φ400*600mm ；

C．用Φ160mm的冲头将借正后的坯料冲通，再用Φ200mm的冲头将坯料冲通，在坯料的底部孔中设置Φ220*100mm的垫块，以保证扩孔时底部孔Φ220mm，肉壁厚100mm，然后分别用Φ300mm和Φ365mm的扩孔冲头对坯料的顶部孔进行扩孔；

D．用弧形砧和Φ350mm的芯棒将坯料拔长至1000mm；

E．在坯料的底部孔中设置Φ200*100mm的垫块，保证底部厚度100mm，分别用Φ365mm、Φ420mm和Φ450mm的扩孔冲头继续对坯料的顶部进行扩孔；

F．用弧形砧和收口钳将坯料顶部收口至Φ350*150mm，收口完成后，用半圆剁刀将多余料头剁下；

G．对坯料的顶部收口段进行局部加热，加热完成后，将坯料放置于平砧上，在坯料的顶部套上整形胎膜，然后通过锻打将坯料校正，最后即得到如图1所示的泥浆泵空气包外壳1。

在冲孔和扩孔时，向孔中加入石墨或粉煤。

锻造的始锻温度为1150℃~1250℃，锻造的终锻温度为800℃~900℃。

下表是以35CrMo合金结构钢为原料的锻造件和铸造件的力学性能对比表：