鍛件的制造方法和鍛件的制造裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種制造金屬的方法以及其制造裝置，該方法包括一道熔融鍛造材料的工序和一道澆鑄熔融的鍛造材料從而獲得鍛材預(yù)制件的工序，以及對鍛材預(yù)制件進行鍛造的工序。該鍛材預(yù)制件包括一個或者多個標(biāo)準(zhǔn)的鍛材預(yù)制件，其具有相同截面形狀而長度不同的并且大體為圓柱形。根據(jù)本方法和本裝置，可以通過進行標(biāo)準(zhǔn)預(yù)成型制件而生產(chǎn)出優(yōu)良機械性能金屬制品從而進行提高生產(chǎn)率和降低成本的鍛造處理。（*該技術(shù)在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種鍛件的制造方法，其能夠通過澆鑄一熔融鍛材而獲得一種鍛材預(yù)制件(a perform made of forged material)并將其制成具有不同尺寸和形狀的各種鍛件，本專利技術(shù)還涉及一種制造此鍛件的裝置，并涉及一種相應(yīng)鍛材預(yù)制件。本專利技術(shù)尤其涉及一種鍛件的制造方法和一種鍛件的制造裝置，其中，該鍛件在尺寸和形狀上有較大變化，例如用于汽車等的車輛懸掛部件，通過使用一個或極少的標(biāo)準(zhǔn)鍛材預(yù)制件并對其進行鍛造，從而即使是利用該方法制造具有不同尺寸的復(fù)雜形狀金屬制品也可提高生產(chǎn)力，而且，本專利技術(shù)涉及標(biāo)準(zhǔn)鍛材預(yù)制件。
技術(shù)介紹
為避免全球環(huán)境問題之一的全球變暖，需要在全球范圍內(nèi)減少汽車的燃料消耗。減少燃料消耗、減少汽車重量的技術(shù)被認(rèn)為是最有意義的。這是由于已經(jīng)減少重量的汽車能夠引起動力源上負(fù)載的降低從而實現(xiàn)不僅是汽油發(fā)動機而且也可以是其它動力源的燃料消耗的降低。一個最容易實現(xiàn)的重量減少技術(shù)是將使用的材料換成一種重量降低的材料。通常，利用一種鋁合金材料，很多汽車部件，諸如發(fā)動機的氣缸蓋或者發(fā)動機氣缸座已經(jīng)被制造和使用了。然而，大部分部件還是使用那些稱為鑄型的制品。鑄型制品易于制造，但是機械強度的改進卻受到限制。這樣，將鑄型制品用于諸如懸掛部件的汽車部件是困難的，因為這些部件要求具有低腐蝕性，足夠的強度，優(yōu)良的延伸性和極少的缺陷，這也與安全密切相關(guān)。作為替代者，已經(jīng)被制造和使用了鍛件或者壓制鑄型制品(低速注入的模制件)。但是，鍛件或壓制鑄型制品有一個高成本的問題要解決，并且其應(yīng)用是很有限制的。使用現(xiàn)有的A6061合金或者類似產(chǎn)品生產(chǎn)的鋁鍛件并更適合用于汽車的懸掛部件，其成本高的原因主要是鍛造材料本身成本高，并且制造工序也很多。還有，例如一種使用AC4CH合金而制造壓制鑄型制品需要很多制造工序并且澆鑄速度慢，從而阻止生產(chǎn)力的提高和成本的降低。另一方面，即使清理熔融金屬等可減少缺陷的發(fā)生，但是由于受機械性能提高的限制，將通常的鑄型制品應(yīng)用到惡劣環(huán)境的懸掛部件也是很困難的。這樣，需要重新評述具有良好機械強度的鍛件制造方法來降低成本。通常，在制造鋁鍛件時，購進的鍛造材料是呈圓棒形的熟材料，根據(jù)所要生產(chǎn)的金屬制品而切割成一定長度，然后，利用模具進行鍛造，將產(chǎn)品和飛邊分離開從而獲得產(chǎn)品。通常，通過一收集裝置拾起飛邊并混在鑄型制品中而再循環(huán)使用。從產(chǎn)品上分離出的飛邊大約占模鍛前的原材料的30％。也就是說，只有70％的鍛造材料用在產(chǎn)品上，就原材料的可利用性而言造成很大浪費。因此可以認(rèn)為減少這種浪費能夠降低成本。特別是，將由鍛造而產(chǎn)生的不需要的飛邊和諸如一種精煉材料的新鍛造材料如熟材一起熔融，澆鑄，模制，并對所獲得的熔融金屬進行鍛造而獲得鍛件，并進行如熱處理的后處理而生產(chǎn)—金屬制品，使飛邊得以再利用，并且使原材料的可利用性大約達到100％。由于原材料成本占鍛造金屬制品的全部成本的一大部分，所以與現(xiàn)有的鍛件相比實現(xiàn)了成本的降低。這樣，以低成本提供具有優(yōu)良機械性能的鍛造金屬件可以滿足市場的需求。但是，盡管通過熔融，澆鑄，和模制鍛造金屬的生產(chǎn)方法降低了原材料的成本，然而熔爐或澆鑄裝置所需要的新裝置的成本必定會引起最初成本的減值。這樣，雖然與現(xiàn)有的鍛件相比實現(xiàn)了成本的降低，但是與鑄造制品或者壓鑄制品相比沒有實現(xiàn)成本的降低，所以仍然需要不斷的研究以實現(xiàn)成本的進一步降低。因此，需要像鍛造金屬制品一樣的低成本金屬制品，該制品需要具有良好的機械性能如強度和延伸性等，用于諸如汽車懸掛部件或者在嚴(yán)格條件下使用的車輛懸掛部件，但是，目前還沒有出現(xiàn)合適的金屬制品。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)解決了上述的常見問題，其目的在于提高生產(chǎn)力并實現(xiàn)低成本生產(chǎn)金屬制品，并研究出一種通過鍛造而獲得優(yōu)良機械性能的金屬制品的制造方法。此外，本專利技術(shù)的另一個目的是使用諸如鋁合金作為金屬來以較低的成本提供一種用于汽車等的輕便且堅固的車輛懸掛部件，這樣減少了汽車燃料消耗從而減少排出二氧化碳，并對如防止全球變暖的環(huán)境保護措施有所貢獻。為解決上述問題，專利技術(shù)人對現(xiàn)有的鍛造方法和其相關(guān)工藝進行了研究。本專利技術(shù)人發(fā)現(xiàn)，根據(jù)試驗和誤差的結(jié)果，通過制造金屬制品可以實現(xiàn)上述目的，假設(shè)通過鍛造處理來生產(chǎn)這樣的金屬制品，其方法包括利用一次熔融鍛造材料而獲得鍛材預(yù)制件的工序，和澆鑄該獲得的鍛材預(yù)制件的工序。而且，即使金屬制品具有不同尺寸和形狀，通過盡可能使用一種方式、或極少數(shù)甚至是多種的方式來一次生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化鍛材預(yù)制件的金屬制品，該金屬制品不需要相對于金屬制品的尺寸或者形狀的不同而澆鑄鍛材預(yù)制件，然后再對鍛材預(yù)制件進行鍛造。特別是，本專利技術(shù)提供一種將一鍛造材料制成具有不同尺寸和形狀的鍛件的方法，其包括熔融已鍛造材料而獲得熔融金屬的工序，澆鑄熔融了的金屬而獲得鍛材預(yù)制件的工序，和鍛造由鍛選過的材料制作的預(yù)制件而獲得鍛件的工序，其特征在于，由鍛選過的材料制成材預(yù)制件(鍛材預(yù)制件)具有一個大體上為圓柱形的標(biāo)準(zhǔn)化的外形，或者是具有相同的截面形狀和不同長度的—預(yù)定數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)化的外形。在本專利技術(shù)中，鍛材預(yù)制件的截面形狀非常簡單而且大體為圓柱形的形狀。根據(jù)本專利技術(shù)的鍛件制造方法，車輛懸掛部件作為一種通過后處理，例如鍛件的熱處理具有更滿意的機械性能的金屬制品來講，可更好地制造出來。更適合將鋁合金用作一種鍛造材料。本專利技術(shù)提供一種在上述鍛件的制造方法中使用的鍛材預(yù)制件，其具有一個大體上為圓柱形的標(biāo)準(zhǔn)外形，或者是具有相同的截面形狀而長度不同的一預(yù)定數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)外形。根據(jù)本專利技術(shù)，提供一種將一鍛造材料制成具有不同尺寸和形狀的鍛件的裝置，其至少包括熔融鍛造材料來獲得熔融金屬的熔融裝置；澆鑄熔融金屬來獲得鍛材預(yù)制件的澆鑄裝置；以及鍛造鍛材預(yù)制件來獲得鍛件的鍛造裝置，其特征是該鍛材預(yù)制件具有一個大體上為圓柱形的標(biāo)準(zhǔn)外形，或者是具有相同的截面形狀而長度不同的一預(yù)定數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)外形。附圖說明圖1為本專利技術(shù)的鍛件制造方法的一個實施例的示意流程圖。圖2為現(xiàn)有的制造鍛件的方法的一個實施例的示意流程圖。圖3為在本專利技術(shù)的鍛件制造方法中使用的一個鍛材預(yù)制件的標(biāo)準(zhǔn)外形的實施例的透視圖。圖4為在本專利技術(shù)的鍛件制造方法中使用的一個鍛材預(yù)制件的實施例的透視圖。圖5為利用本專利技術(shù)的鍛件制造方法所制造的一種具有不同尺寸和形狀的鍛件的透視圖。圖6為利用本專利技術(shù)的鍛件制造方法所制造的一種具有不同尺寸和形狀的鍛件的另一實施例的頂視圖。圖7為利用本專利技術(shù)的鍛件制造方法所制造的一種具有不同尺寸和形狀的鍛件的又一實施例的頂視圖。具體實施例方式現(xiàn)在詳細說明本專利技術(shù)的鍛件制造方法，鍛件制造裝置及鍛材預(yù)制件的實施例。本專利技術(shù)并不限于這些實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員基于本專利技術(shù)的內(nèi)容進行的各種改變，修改及改進都不脫離本專利技術(shù)的范圍。舉例來說，在具體實施方式的描述中，通過鍛造鋁合金制造一種金屬制品，將被作為一典型的金屬制品來進行說明。但是，本專利技術(shù)的目的在于通過使一個鍛材預(yù)制件標(biāo)準(zhǔn)化來提高生產(chǎn)率，從而即使是不同尺寸和形狀的金屬制品，也能減少所要制造的鍛材預(yù)制件的數(shù)量；本專利技術(shù)的目的在于提供一種鍛件的制造方法，該方法通過熔融和澆鑄作為原材料的鍛造材料而獲得鍛材預(yù)制件，并通過對這些準(zhǔn)備好的鍛材預(yù)制件進行鍛造而獲得具有優(yōu)良機械性能的金屬制品，以及一種制造該鍛件的裝置。其中，術(shù)語“作為鍛造材料的金屬”是指具有適于鍛造的較本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種利用鍛造材料制造具有不同尺寸和形狀的鍛件的方法，其包括：熔融一種鍛造材料來獲得一種熔融金屬的工序；澆鑄所述熔融金屬來獲得一種鍛材預(yù)制件的工序；以及鍛造所述鍛材預(yù)制件來獲得一種鍛件的工序；其特征在于，所述鍛 材預(yù)制件包括一個、兩個或者更多個的鍛件，該鍛件具有相同的截面形狀的標(biāo)準(zhǔn)外形而且大體上為圓柱形。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種利用鍛造材料制造具有不同尺寸和形狀的鍛件的方法，其包括熔融一種鍛造材料來獲得一種熔融金屬的工序；澆鑄所述熔融金屬來獲得一種鍛材預(yù)制件的工序；以及鍛造所述鍛材預(yù)制件來獲得一種鍛件的工序；其特征在于，所述鍛材預(yù)制件包括一個、兩個或者更多個的鍛件，該鍛件具有相同的截面形狀的標(biāo)準(zhǔn)外形而且大體上為圓柱形。2.如權(quán)利要求1所述的利用鍛造材料制造具有不同尺寸和形狀的鍛件的方法，其特征在于所述鍛材預(yù)制件的截面形狀大體為圓形。3.如權(quán)利要求1所述的利用鍛造材料制造具有不同尺寸和形狀的鍛件的方法，其特征在于所述的方法還包括一個熱處理工序，在該工序中將所述鍛造材料經(jīng)過所述熱處理來獲得一個金屬制品；所述金屬制品為一個車輛懸掛部件。4.如權(quán)利要求2所述的利用鍛造材料制造具有不同尺寸和形狀的鍛件的方法，其特征在于所述的方法還包括一個熱處理工序，在該工...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：松本政治，渡部正利，町野大輔，
申請(專利權(quán))人：旭技術(shù)株式會社，豊榮工業(yè)株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：JP[日本]