本發明專利技術公開了一種薄壁等(小)半徑彎頭二次成型裝置及其二次成型方法，旨在提供一種采用壓彎裝置和整形裝置的薄壁等(小)半徑彎頭二次成型裝置及其二次成型方法。該二次成型裝置包括由壓彎下模具、壓彎上模具、壓力機工作臺、壓力機滑塊、壓彎端部支撐、壓彎內胎和壓彎鍵塊組成的壓彎裝置，由整形下模具、整形上模具、整形端部支撐、整形內胎、整形鍵塊和擋塊組成的整形裝置；該二次成型方法包括彎頭坯料的準備、通過壓彎裝置對彎頭坯料進行一次彎曲和通過整形裝置將一次彎曲后的彎頭坯料進行二次彎曲和回縮等步驟。該裝置和方法可以解決彎頭出現塌陷和褶皺等問題，提高彎頭的金屬微觀組織結構力學性能。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種，特別涉及一種采用壓彎裝置和整形裝置的，屬于機械加工
技術介紹
薄壁等(小)半徑彎頭是指彎頭壁厚與彎頭外半徑的比值在0. 025 0. 05范圍內，且彎頭的彎曲半徑與彎頭外半徑的比值小于或等于1的彎頭，薄壁等(小)半徑彎頭是核電廠常規島中最常用的管件，該產品的制造在國內正處于研發試制階段，是彎頭國產化制造中的難點問題。目前，對薄壁等(小)半徑彎頭的制造主要采用推制機和推制方法，即將彎頭坯料裝到推制機的芯桿上，推制過程中利用中頻感應加熱圈對彎頭坯料進行加熱后成型。雖然用推制機和推制方法生產薄壁等(小)半徑彎頭具有一定的效率，但推制機和推制方法會使彎頭坯料在推制過程中發生不理想的彎曲變形和直徑擴張，推制后的彎頭金屬微觀組織結構較最初選定的彎頭坯料會發生很大的改變，使彎頭的力學性有明顯變化， 導致彎頭出現塌陷和褶皺等問題，無法滿足核工業對彎頭的高質量要求。
技術實現思路
本專利技術的目的是克服現有技術的不足，提供一種采用壓彎裝置對彎頭坯料進行一次彎曲和采用整形裝置將一次彎曲后的彎頭坯料進行二次彎曲和回縮的。薄壁等(小)半徑彎頭二次成型裝置包括由壓彎下模具4、壓彎上模具2、壓力機工作臺5、壓力機滑塊1、壓彎端部支撐3、壓彎內胎6和壓彎鍵塊7組成的壓彎裝置，由整形下模具15、整形上模具13、整形端部支撐14、整形內胎16、 整形鍵塊17和擋塊18組成的整形裝置；薄壁等(小)半徑彎頭二次成型方法包括彎頭坯料的準備、通過壓彎裝置對彎頭坯料8進行一次彎曲和通過整形裝置將一次彎曲后的彎頭坯料8進行二次彎曲和回縮等步驟。該裝置及方法用以解決采用推制機進行推制的薄壁等 (小)半徑彎頭出現塌陷和褶皺等問題，提高彎頭的金屬微觀組織結構力學性能。本專利技術的工作原理是根據“金屬的組織穩定性”理論，彎頭在高溫狀態長期應力作用下，特別是直徑擴張所產生的拉應力作用下，會引起內部組織結構中原子擴散過程的加速，主要影響因素表現在珠光體球化、石墨化及合金元素再分配。因此，生產薄壁等(小) 半徑彎頭采用純壓制的二次成型裝置和方法較采用推制機和推制方法可以避免彎頭在成型過程中的直徑擴張，使得彎頭在成型過程中的金相組織和力學性能沒有明顯變化；同時，在彎頭二次回縮的過程中，彎頭微觀組織的致密性還有略微增加。薄壁等(小)半徑彎頭二次成型裝置包括壓彎裝置和整形裝置，二次成型方法包括彎頭坯料的準備、通過壓彎裝置對彎頭坯料8進行一次彎曲和通過整形裝置將一次彎曲后的彎頭坯料8進行二次彎曲和回縮等步驟。彎頭坯料的準備要求彎頭坯料8的直徑為標準彎頭的直徑再加上25 30mm,以保證壓彎及整形時的金屬補償量需求；將彎頭坯料8置于壓彎裝置的壓彎下模具4中，彎頭坯料8端部的內孔中插入壓彎端部支撐3，壓彎內胎6放入彎頭坯料8的內孔中并在彎頭坯料8的內壁和壓彎內胎6之間設置壓彎鍵塊7，啟動壓力機，設置在壓力機滑塊1 上的壓彎上模具2向下運動并與壓彎下模具4對彎頭坯料8進行一次彎曲；一次彎曲后的彎頭坯料8置于整形下模具15中，彎頭坯料8端部的內孔中插入形端部支撐14，整形內胎 16放入彎頭坯料8的內孔中并在坯料8內壁和整形內胎16之間設置整形鍵塊17，啟動壓力機，設置在壓力機滑塊1上的整形上模具13向下運動并與整形下模具15對彎頭坯料8 進行二次彎曲和回縮。本專利技術通過下述技術方案予以實現一種薄壁等(小)半徑彎頭二次成型裝置，包括壓彎裝置和整形裝置，所述的壓彎裝置包括通過螺栓連接設置在壓力機工作臺5上的壓彎下模具4和通過螺栓連接設置在壓力機滑塊1上的壓彎上模具2，彎頭坯料8設置在壓彎下模具4中，壓彎端部支撐3插入彎頭坯料8端部的內孔中，壓彎內胎6放入彎頭坯料8的內孔中并在彎頭坯料8的內壁和壓彎內胎6之間設置壓彎鍵塊7，壓彎鍵塊7點焊在壓彎內胎6上，壓彎端部支撐3與壓彎內胎6端部的凸臺嵌插連接；所述的整形裝置包括通過螺栓連接設置在壓力機工作臺5上的整形下模具15和通過螺栓連接設置在壓力機滑塊1上的整形上模具13，經壓彎加工后的彎頭坯料8設置在整形下模具15中，整形端部支撐14插入彎頭坯料8端部的內孔中，整形內胎16放入彎頭坯料8的內孔中并在坯料8內壁和整形內胎16之間設置整形鍵塊17，整形鍵塊17點焊在整形內胎16上，整形端部支撐14與壓彎內胎16直接接觸。所述的壓彎下模具4和壓彎上模具2的彎曲半徑為彎頭彎曲外半徑的1.5倍，壓彎下模具4和壓彎上模具2的胎口直徑為彎頭的彎曲外直徑與金屬熱膨脹量之和的基礎上再增加25 30mm的回縮量，壓彎下模具4兩側端口采用了大于其半徑的凸臺結構；對于直徑為508 739mm的大直徑彎頭，壓彎下模具4和壓彎上模具2采用鑄造外露加強筋的結構；對于直徑為168. 3 508mm的小直徑彎頭，壓彎下模具4和壓彎上模具2采用鑄造內部空腔的結構；對于直徑為508 739mm的大直徑彎頭，壓彎內胎6采用鑄造加組合焊接的結構；對于直徑為168. 3 508mm的小直徑彎頭，壓彎內胎6采用整體鑄造的結構；對于直徑為508 739mm的大直徑彎頭，壓彎鍵塊7采用楔形組合鍵塊結構；對于直徑為168. 3 508mm的小直徑彎頭，壓彎鍵塊7采用整體單鍵塊結構；壓彎端部支撐3采用鑄造加組合焊接的結構。所述的整形下模具15和整形上模具13的彎曲半徑與彎頭的彎曲外半徑相等，整形下模具15和整形上模具13的胎口直徑為彎頭的彎曲外直徑、坯料壁厚、坯料二次回縮壁厚增加量和金屬熱膨脹量之和；對于直徑為508 739mm的大直徑彎頭，整形下模具15和整形上模具13采用鑄造外露加強筋的結構；對于直徑為168. 3 508mm的小直徑彎頭，整形下模具15和整形上模具13采用鑄造內部空腔的結構；對于直徑為508 739mm的大直徑彎頭，整形內胎16采用鑄造加組合焊接的結構；對于直徑為168. 3 508mm的小直徑彎頭，整形內胎16采用整體鑄造的結構；對于直徑為508 739mm的大直徑彎頭，整形鍵塊17 采用楔形組合鍵塊結構；對于直徑為168. 3 508mm的小直徑彎頭，整形鍵塊17采用整體單鍵塊結構；整形端部支撐14正上方焊上擋塊18，擋塊18距整形端部支撐14的大端的距離是20 25mm。一種薄壁等(小)半徑彎頭二次成型方法，通過以下步驟實現(1)彎頭坯料的準備彎頭坯料8的直徑為標準彎頭的直徑再加上25 30mm ；(2) 一次成型通過壓彎裝置將彎頭坯料8進行一次彎曲；(3) 二次成型通過整形裝置將一次彎曲后的彎頭坯料8進行二次彎曲和回縮。本專利技術的有益效果是(1)該二次成型裝置結構簡單，易于制造，操控性強；(2)該二次成型方法簡單，加工成本低；C3)有效的避免了彎頭出現塌陷和褶皺等問題，提高了彎頭的金屬微觀組織結構力學性能。附圖說明圖1是壓彎裝置壓彎前結構示意圖2是整形裝置整形前結構示意圖3是壓彎裝置壓彎后結構示意圖4是整形裝置整形后結構示意圖5是大J[徑彎頭用壓彎下模具主視圖6是大J[徑彎頭用壓彎下模具俯視圖7是大J[徑彎頭用壓彎上模具主視圖8是大J[徑彎頭用壓彎上模具仰視圖9是大J[徑彎頭用壓彎內胎主視圖10是大:直徑彎頭用壓彎內胎俯視圖11是小:直徑彎頭用壓彎下模具主視圖圖12是小:直徑彎頭用壓彎下模具俯視圖圖13是小:直徑彎頭用壓彎上模具主本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊曉東，謝坤，
申請(專利權)人：吉林昊宇電氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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