[实用新型]一种用于金属棒材的电塑性热锻装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热锻工艺过程中将脉冲电流通入被锻件并且含有保温装置的电塑性热锻装置。

背景技术

锻造工艺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。锻造按坯料在加工时的温度可分为冷锻和热锻。冷锻一般是在室温下进行，热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上加工。相比与冷锻，热锻具有金属的变形抗力低，粗大的铸态组织变成细小晶粒的新组织，铸态结构的缺陷得到减小，钢的机械性能得到提高，钢的可塑性得到提高等优点。但是在锻造大体积锻件时，仍然需要很大的锻压力，再加上金属散热对锻造过程的影响使得热锻的能源消耗较大，加工效率较低。将金属的电塑性效应和电磁感应加热技术引入到热锻过程中，一方面，脉冲电流可以降低热锻时的锻压力，电磁感应加热可以起到保温作用，有效地提高热加工时间，使得生产效率得到提高，能源损耗得到降低。另一方面，脉冲电流还可以起到细化高温金属固体的晶粒，提高产品质量。

发明内容

针对以上背景技术，本实用新型提供一种适用于金属棒材热锻过程中的涉及电塑性效应和电磁感应加热技术的热锻装置。

本实用新型通过如下技术方案来实现：本装置主要包括保温装置、脉冲电流施加装置、锻造装置，其特征在于，锻造装置包括上模和下模，上模与液压锻造锤连接，下模固连与大地，脉冲电流施加装置包括脉冲电源和电缆，脉冲电源的正极通过电缆与上模连接，脉冲电源的负极通过电缆与下模连接，保温装置包括感应电源、感应线圈和电缆，感应线圈通过电缆与感应电源连接，感应线圈平行且靠近放置于上模和下模外侧并使被锻件穿过感应线圈。

本实用新型装置所提供的技术方案有如下特征：

1、本实用新型装置引入电塑性加工技术，已有研究表明，电塑性加工时，电流方向与塑型加工方向相同时，电塑性效应最为明显，故本装置中锻造上模与脉冲电源的正极相连，下模与电源负极相连，使得热锻时的锻压力减小，增加了被锻件的可加工性，降低加工过程中消耗的能量。

2、本实用新型装置中将脉冲电流通入高温状态下的被锻件，可以使得高温固态组织得到改善，晶粒得到细化，所以脉冲电流的通入可以提高产品质量。有利于金属后续加工。

3、本实用新型装置设置了通过电磁感应加热技术实现的保温装置，相比与传统的重复加热的加工方式，本装置在单次加热后的加工时间更长，此外相对传统加热方式，采用电磁感应加热会更加环保、低碳、节能。

附图说明

图1是本实用新型装置实施例示意图；

附图中，1-脉冲电源，2-下模，3-被锻件，4-上模，5-感应线圈，6-感应电源，7-电缆。

具体实施方式

以下参照附图说明本实用新型装置的实施例。

参照图1，首先根据被锻件(3)的几何形状及尺寸选择合适的感应线圈(5)，平行放置于上模(4)和下模(2)的外侧并且为避免对加工过程产生影响，其应该靠近上模(4)和下模(2)，加工时被锻件(3)要穿过感应线圈(5)。其次，调整好脉冲电源(1)的电参数主要包括频率、脉宽、和电流值。最后，进行热锻加工，加工方式与常规的加工方式相同。