專利名稱：重型超長軸的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種重型超長軸的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
常規(guī)的鍛造工藝，加熱、鍛造、冷卻的工序是脫節(jié)的，輔助生產(chǎn)時間較長，工時利用 率和設(shè)備開動率等指標(biāo)處于落后狀態(tài)，產(chǎn)品產(chǎn)量難以提高。尤其是長度超過8米的重型軸 類零件， 一般是將兩件或多件鍛軸經(jīng)粗加工后焊接在一起，再經(jīng)退火、檢驗(yàn)合格后進(jìn)行終加 工和熱處理。這種工藝制造的長軸，涉及的工序多，鍛件材料利用率僅為50-60% ，原材料利 用率僅為40-50% ，而且廢品率極高，能耗高，零件的機(jī)械性能與整體鍛件加工相比，差距很 大。 如我廠過去生產(chǎn)軸類的鍛件最大長度不能超過10米，最大重量5噸以下。采用單 臺設(shè)備生產(chǎn)，加熱、鍛打，再加熱、再鍛打，鍛打這樣的件需要加熱4-5次。工序間還要更換 砧子和胎具，生產(chǎn)效率低，能耗高，鐵煤比有時高達(dá)l : 1.2，綜合能耗(噸鍛件、噸標(biāo)煤)達(dá) 1 : 2.5。而且工人勞動強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣。在此種狀態(tài)下，月產(chǎn)鍛件一直在200-300 噸徘徊，難于滿足用戶的需求。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)能耗高、工作效率低、產(chǎn)量低、長軸零件需要兩部分焊接影響性能
指標(biāo)等問題，本發(fā)明提供一種重型超長軸的生產(chǎn)工藝，該工藝通過設(shè)備的合理布置，使各工
序間緊密配合，合理銜接，通過減少加熱火次，減少工序間的轉(zhuǎn)換，提高工作效率，減少能量
損失，使制作成本大大降低。 本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 重型超長軸的生產(chǎn)工藝，該工藝包括備料、加熱、鍛造、冷卻或熱處理、成品檢驗(yàn)工 序。該工藝通過合理布置了生產(chǎn)線，根據(jù)鍛壓設(shè)備的最大能力配量，鍛壓設(shè)備成一線布置， 鍛壓和加熱形成兩條平行生產(chǎn)線的緊湊布局，用吊車將加熱鋼錠直接輸送給鍛壓設(shè)備，然 后再用吊車將鍛壓后鍛件運(yùn)至熱處理爐或緩冷坑。具體工藝步驟如下；
1)按加熱工藝卡將坯料(鋼錠)加熱； 2)用吊車輸送至鍛壓設(shè)備，按鍛造工藝卡經(jīng)操作機(jī)和電液錘或液壓機(jī)進(jìn)行鍛造；
3)鍛造完成后根據(jù)需要用吊車運(yùn)至緩冷坑或熱處理爐；
4)對上述鍛件兩端切頭，檢驗(yàn)，成品入庫。 所述的重型超長軸的生產(chǎn)工藝所采用的設(shè)備；該設(shè)備包括由煤氣發(fā)生爐、連續(xù)式 煤氣加熱爐、半煤氣加熱爐、臺車熱處理爐組成的加熱設(shè)備、由電液錘、液壓機(jī)鍛壓設(shè)備及 輔助設(shè)備、煤氣發(fā)生爐、加熱爐成一直線布置；電液錘、操作機(jī)、液壓機(jī)成一直線布置；兩直 線平行，3臺吊車以最短的距離運(yùn)送鍛件或鋼錠。 與過去工藝相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)合理布排通用設(shè)備，通過工序間的緊密配合 取代工步間的轉(zhuǎn)換，從而大大減少了原工序工步間的輔助時間，減少了加熱火次，降低了勞
3動強(qiáng)度，大幅度提高了生產(chǎn)率和鍛件質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保。 1)吊車的使用使物料流轉(zhuǎn)暢通合理，可使加熱的坯料直接以最短的行程送至鍛壓 設(shè)備，節(jié)省時間和能源，減少加熱火次。 2)加熱工序是鍛造工藝中的主要工序，加熱質(zhì)量直接關(guān)系到鍛件質(zhì)量與生產(chǎn)效 率。加熱設(shè)備選用半煤氣加熱爐、煤氣連續(xù)加熱爐一條線布置；與燃煤反射爐相比，熱效率 提高一倍以上； 3)鍛壓設(shè)備整合；兩臺液壓機(jī)、一臺電液自由鍛錘，三臺設(shè)備成一線布置，通過四 臺鍛造操作機(jī)將上述設(shè)備聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)了液壓機(jī)鍛錘不同機(jī)種的配合和生產(chǎn)，機(jī)動靈 活，減少了工序的準(zhǔn)備時間和加熱火次； 4)可容100噸的緩冷地坑和有效長度16米、寬1. 5米的三節(jié)式臺車熱處理爐的應(yīng) 用，滿足了大型鍛件的緩慢冷卻工藝要求，熱處理爐承擔(dān)了鍛件退火，正火和人工時效處理 工作，使鍛件質(zhì)量得到了進(jìn)一步保證。 5)原鍛錘使用壓縮空氣，輸送線路長，管壁損失和彎頭損失多漏損難免，由空壓機(jī) 到錘間的壓力損失多，指使錘的打擊能力下降。使用電力和液壓拖動，能量利用率高，這對 節(jié)電和提高生產(chǎn)效率兩方面都是有益的。 6)形砧的使用，使鍛件的機(jī)加工余量可保證在單面10mm以內(nèi)?？纱罅繙p少金屬消 耗，使得鍛件表面光潔，保證鍛件的外觀質(zhì)量。


圖1是重型超長軸的生產(chǎn)線的布置圖。
圖2是鍛件的鍛造流程圖。
圖3是型砧的結(jié)構(gòu)圖。 圖中l(wèi)-煤氣發(fā)生爐2-半煤氣加熱爐3-連續(xù)式煤氣加熱爐4-臺車熱處理爐 5-緩冷坑6-電液錘7-吊車8-操作機(jī)9-液壓機(jī)
具體實(shí)施例方式
重型超長軸的生產(chǎn)工藝，該工藝包括備料、加熱、鍛造、冷卻或熱處理，成品檢驗(yàn)工 序，該工藝通過設(shè)備的合理布置，使各工序間緊密配合，合理銜接，通過減少加熱火次，減小 工序間的轉(zhuǎn)換，提高工作效率，減少能量損失；見圖l，加熱設(shè)備和緩冷地坑成一線布置，鍛 壓設(shè)備成一線布置，形成兩條平行生產(chǎn)的緊湊布局，通過吊車運(yùn)送鋼錠或鍛件直接輸送。
選用設(shè)備
1)吊車物料運(yùn)送 2)加熱設(shè)備連續(xù)式煤氣加熱爐、半煤氣加熱爐一條線布置； 3)鍛壓設(shè)備兩臺液壓機(jī)、一臺電液錘，三臺設(shè)備成一線布置； 4)緩冷地坑臺車式熱處理與加熱爐一條線布置，結(jié)構(gòu)緊湊。以45ft-8T鍛件
①280X13500為例。 結(jié)合圖2詳細(xì)敘述本發(fā)明的鍛件工藝過程。
1)見圖2-l，待加熱鋼錠的形狀； 2)在半煤氣加熱爐內(nèi)將錠加熱為900攝氏度±30的溫度條件下保溫4小時，然后經(jīng)3小時的升溫，升溫至1260±20攝氏度，保溫2. 5小時出爐。 3)用吊車輸送至鍛壓設(shè)備，經(jīng)回轉(zhuǎn)式操作機(jī)和電液錘進(jìn)行倒棱、輕打、撥正方倒 棱，溫度950攝氏度形狀如圖2-2所示。 4)操作機(jī)回程180度至裝有能量的1000T液壓機(jī)上進(jìn)行摔圓、精整，如圖2_3所示 停鍛溫度不低于-700攝氏度，以撥部位打標(biāo)記。 5)用吊車將上述鍛件送至電液錘加熱爐，對未變形端進(jìn)行加熱，加熱溫度至1200 攝氏度左右，然后，再將鍛件送至回轉(zhuǎn)操作，對未變形端進(jìn)行撥正方倒棱，在液壓機(jī)上摔圓、 精整；鍛件如圖2-4所示，終端溫度750攝氏度。 6)通過帶鋸機(jī)對上述鍛件兩端切頭，檢驗(yàn)，成品如圖2-5所示。
權(quán)利要求
重型超長軸的生產(chǎn)工藝，該工藝包括備料、加熱、鍛造、冷卻或熱處理、成品檢驗(yàn)工序。該工藝通過合理布置了生產(chǎn)線，根據(jù)鍛壓設(shè)備的最大能力配量，鍛壓設(shè)備成一線布置，鍛壓和加熱形成兩條平行生產(chǎn)線的緊湊布局，用吊車將加熱鋼錠直接輸送給鍛壓設(shè)備，然后再用吊車將鍛壓后鍛件運(yùn)至熱處理爐或緩冷坑。具體工藝步驟如下；1)按加熱工藝卡將坯料加熱；2)用吊車輸送至鍛壓設(shè)備，按鍛造工藝卡經(jīng)操作機(jī)和電液錘或液壓機(jī)進(jìn)行鍛造；3)鍛造完成后根據(jù)需要用吊車運(yùn)至緩冷坑或熱處理爐；4)對上述鍛件兩端切頭，檢驗(yàn)，成品入庫。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的重型超長軸的生產(chǎn)工藝所采用的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括由煤氣發(fā)生爐、煤氣加熱爐、半煤氣加熱爐、臺車熱處理爐組成的加熱設(shè)備、由電液錘、操作機(jī)、液壓機(jī)、龍門吊車組成的鍛壓設(shè)備，煤氣發(fā)生爐、煤氣加熱爐、半煤氣加熱爐成一直線布置；電液錘、操作機(jī)、液壓機(jī)成一直線布置；兩直線平行，在兩直線間鍛壓設(shè)備和加熱設(shè)備間設(shè)有龍門吊車以最短的形成運(yùn)送鍛件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種重型超長軸的生產(chǎn)工藝，該工藝包括備料、加熱、鍛造、冷卻或熱處理、成品檢驗(yàn)工序。該工藝通過合理布置了生產(chǎn)線，根據(jù)鍛壓設(shè)備的最大能力配量，鍛壓設(shè)備成一線布置，鍛壓和加熱形成兩條平行生產(chǎn)線的緊湊布局，用吊車將加熱鋼錠直接輸送給鍛壓設(shè)備，然后再用吊車將鍛壓后鍛件運(yùn)至熱處理爐或緩冷坑。該工藝通過設(shè)備的合理布置，使各工序間緊密配合，合理銜接，通過減少加熱火次，減少工序間的轉(zhuǎn)換，提高工作效率，減少能量損失，使制作成本大大降低。
文檔編號F16C3/02GK101737409SQ20081022850
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月4日
發(fā)明者張志良, 王明德, 王鐵金 申請人:海城市德泰機(jī)械制造有限公司