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- 2019/4/24 閱讀次數(shù)：[924]
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6061鋁管高溫?cái)U(kuò)散連接
對(duì)毛坯實(shí)施高溫?cái)U(kuò)散連接。將鐓粗后的毛坯送回加熱爐加熱，6061鋁管加熱溫度為1200℃，毛坯均溫后的保溫時(shí)間為6小時(shí)。第七步，對(duì)毛坯實(shí)施三個(gè)方向的鐓粗、拔長(zhǎng)操作。每次鐓粗變形量不小于毛坯沿鐓粗方向高度的40％，鐓粗后進(jìn)行拔長(zhǎng)修整外形，更換方向進(jìn)行下一次鐓粗。第八步，將毛坯鍛造成形至最終鍛件尺寸。模塊尺寸為1000×1500×4400mm。圖9為本發(fā)明實(shí)施例5中，連鑄坯基元堆垛成多層，每層包括兩個(gè)基元。實(shí)施例5本實(shí)施例的目標(biāo)產(chǎn)品為模具鋼模塊。首先采用連鑄方式，澆注截面為500×500mm的738H連鑄方坯。然后切取長(zhǎng)度為1000mm的連鑄坯基元，加工、清洗后在真空室內(nèi)封焊成預(yù)制坯。最后進(jìn)行鍛造、機(jī)加工。具體步驟如下：第一步，按照一定的規(guī)格裁切連鑄坯。切取規(guī)格為500×1000×500mm的738H連鑄方坯6塊。使其堆垛成兩列之后，寬(X方向)＝1000mm，長(zhǎng)(Y方向)＝1000mm，高(Z方向)＝1500mm(圖9)。第二步，加工、清洗待焊接表面。采用龍門銑床加工連鑄坯表面，然后采用丙酮清洗，保障表面高度清潔，露出新鮮金屬。第三步，對(duì)連鑄坯基元進(jìn)行真空電子束焊接。將6塊連鑄坯分為3組，每組兩塊。將兩塊連鑄坯放入真空室，使用真空電子束焊接成1000×1000×500mm的坯料。重復(fù)此過程得到3塊1000×1000×500mm的坯料，將這3塊坯料放入真空室，使用真空電子束焊接成1000×1000×1500mm的預(yù)制坯(圖9)。第四步，對(duì)預(yù)制坯實(shí)施鍛前加熱。將焊接完成的預(yù)制坯送入加熱爐加熱，加熱溫度為1200℃。第五步，對(duì)預(yù)制坯實(shí)施鐓粗與鍛焊。將加熱后的預(yù)制坯放置于鍛壓機(jī)操作平臺(tái)上，使預(yù)制坯的高度方向(Z方向)沿豎直方向。采用鐓粗板沿高度方向(Z方向)對(duì)預(yù)制坯進(jìn)行鐓粗，壓下預(yù)制坯總高度的10％。之后將預(yù)制坯翻轉(zhuǎn)，沿寬度方向(X方向)進(jìn)行鐓粗，壓下預(yù)制坯總寬度的10％，。變形完成后得到毛坯。第六步，對(duì)毛坯實(shí)施高溫?cái)U(kuò)散連接。將鐓粗后的毛坯送回加熱爐加熱，加熱溫度為1200℃，毛坯均溫后的保溫時(shí)間為6小時(shí)。第七步，對(duì)毛坯實(shí)施三個(gè)方向的鐓粗、拔長(zhǎng)操作。每次鐓粗變形量不小于毛坯沿鐓粗方向高度的40％，鐓粗后進(jìn)行拔長(zhǎng)修整外形，更換方向進(jìn)行下一次鐓粗。第八步，將毛坯鍛造成形至最終鍛件尺寸。模塊尺寸為500×1000×3000mm。圖10為本發(fā)明實(shí)施例6中，連鑄坯基元堆垛成多層，每層包括四個(gè)基元。
對(duì)連鑄坯基元進(jìn)行真空封箱。將連鑄坯基元堆垛在一起，并將相鄰兩塊連鑄坯基元點(diǎn)焊在一起進(jìn)行固定。使用16mm厚的Q235 6061鋁管3將堆垛后的連鑄坯基元六面完全包圍成箱。在6061鋁管與堆垛后的坯料上下面之間鋪墊石棉板，并在6061鋁管箱的內(nèi)側(cè)涂覆脫模涂料。使用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊封箱，使6塊6061鋁管形成一個(gè)箱體將坯料包圍。在箱側(cè)面留Φ10mm圓孔，使用抽真空裝置將箱內(nèi)抽成真空狀態(tài)，抽真空后將圓孔封住，使箱內(nèi)保持真空。此步驟完成后得到預(yù)制坯(圖7b)。第四步，對(duì)預(yù)制坯實(shí)施鍛前加熱。將焊接完成的預(yù)制坯送入加熱爐加熱，加熱溫度為1200℃。 對(duì)預(yù)制坯實(shí)施鐓粗與鍛焊。
將加熱后的預(yù)制坯放置于鍛壓機(jī)操作平臺(tái)上，使預(yù)制坯高度方向(Z方向)沿豎直方向。采用鐓粗板沿高度方向(Z方向)對(duì)預(yù)制坯進(jìn)行鐓粗，壓下預(yù)制坯總高度的10％。將6061鋁管箱剝離，得到毛坯。第六步，對(duì)毛坯實(shí)施高溫?cái)U(kuò)散連接。將鐓粗后的毛坯送回加熱爐加熱，加熱溫度為1200℃，毛坯均溫后的保溫時(shí)間為6小時(shí)。第七步，對(duì)毛坯實(shí)施三個(gè)方向的鐓粗、拔長(zhǎng)操作。每次鐓粗變形量不小于毛坯沿鐓粗方向高度的40％，鐓粗后進(jìn)行拔長(zhǎng)修整外形，更換方向進(jìn)行下一次鐓粗。第八步，將毛坯鍛造成形至最終鍛件尺寸。模塊尺寸為1000×1500×4400mm。 本發(fā)明實(shí)施例4中，連鑄坯基元堆垛成多層，每層包括一個(gè)基元。圖8b為本發(fā)明實(shí)施例4中，使用6061鋁管將坯料四面封箱后的截面圖。實(shí)施例4本實(shí)施例的目標(biāo)產(chǎn)品為模塊。首先采用連鑄方式，澆注寬度1500mm、厚度162mm的Q235連鑄板坯。然后切取長(zhǎng)度為1830mm的連鑄坯基元，加工、清洗后進(jìn)行封箱抽真空。最后進(jìn)行鍛造、機(jī)加工。具體步驟如下：第一步，按照一定的規(guī)格裁切連鑄坯。切取規(guī)格為1500×1830×162mm的Q235連鑄坯15塊。使其堆垛后，寬(X方向)＝1500mm，長(zhǎng)(Y方向)＝1830mm，高(Z方向)＝2430mm(圖8a)。將16mm厚的Q2356061鋁管，裁切為4塊，尺寸分別為2430×1520mm的2塊，2430×1850mm的2塊，在6061鋁管四周開坡口用于焊接。第二步，加工、清洗q355e方管待焊接表面。采用龍門銑床加工連鑄坯表面，然后采用丙酮清洗，保障表面高度清潔，露出新鮮金屬。第三步，對(duì)連鑄坯基元進(jìn)行真空封箱。將連鑄坯基元疊放在一起，并將相鄰兩塊連鑄坯基元點(diǎn)焊在一起進(jìn)行固定。使用16mm厚的Q2356061鋁管將疊放后的連鑄坯基元四周包圍，使連鑄坯基元的堆疊界面被完全覆蓋。在6061鋁管箱的內(nèi)側(cè)涂覆脫模涂料。使用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊將6061鋁管上下兩端焊在最上和最下一塊坯料上，并對(duì)4塊6061鋁管側(cè)面進(jìn)行封焊，相當(dāng)于使用4塊6061鋁管和最上、最下兩塊坯料形成密封箱體。在其中一塊6061鋁管中心留φ10mm圓孔，使用抽真空裝置將箱內(nèi)抽成真空狀態(tài)，抽真空后將圓孔封住，使箱內(nèi)保持真空。此步驟完成后得到預(yù)制坯(圖8b)。第四步，對(duì)預(yù)制坯實(shí)施鍛前加熱。將焊接完成的預(yù)制坯送入加熱爐加熱，加熱溫度為1200℃。第五步，對(duì)預(yù)制坯實(shí)施鐓粗與鍛焊。將加熱后的預(yù)制坯放置于鍛壓機(jī)操作平臺(tái)上，使預(yù)制坯高度方向(Z方向)沿豎直方向。采用鐓粗板沿高度方向(Z方向)對(duì)預(yù)制坯進(jìn)行鐓粗，壓下預(yù)制坯總高度的10％。將表面6061鋁管剝離，得到毛坯。
