大型镶拼式热锻模具设计制造方法及大型镶拼式热锻模具

    公开(公告)号:CN108160897A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201810020038.3

    申请日:2018-01-09

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: B21J13/02

    Abstract: 本发明提供一种大型镶拼式热锻模具设计制造方法,所述模具包括模套和模芯;模套为通用工装且采用低成本特种铸钢铸造成形,所述模芯由数个镶块镶拼而成。设计出模套和镶块后,首先对模套基准面和定位平面、镶块的定位平面和定位键槽进行精加工,并精确安装定位键实现镶块之间的定位,然后通过沉头螺钉实现镶块和模套垂直方向固定,再通过一级或多级标准化垫板和楔形压板辅助机构实现镶块与模套之间的紧固,最终得到大型镶拼式热锻模具。本发明采用低成本铸钢模套和多镶块组合镶拼式的模具结构,在降低制造周期和制造成本的同时,满足大投影面积构件的一体化热模锻成形要求,较小的镶块尺寸也具有更好的加工精度、热处理硬度、替换性等优势,可以有效提高大型热锻模具寿命。

    一种大型锻模的制造方法
    43.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105512421A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201510955805.6

    申请日:2015-12-17

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: G06F17/5086 B21J13/02 G06F17/5018

    Abstract: 本发明公开了一种大型锻模的制造方法,其特征在于,在锻模制造前采用如下步骤设计锻模:a、建模;采集大型锻模的数据建立大型锻模的3D有限元模型和2D有限元模型;b、划定锻模的复合强化区;将温度变化量ΔT>50℃的锻模区域划分为复合强化区;c、复合强化区的材料预选;选取屈服强度σs(Tmax1)满足σ(Tmax1)≤σs(Tmax1)-σn的材料作为复合强化区的预选材料,其中σn为锻打第n件锻件时模具上的累积应力;d、复合强化区的材料筛选;筛选出3~5种临界点Ac1接近H13钢的临界点Ac1的材料;e、确定复合强化区的材料;选取加工相对较容易的材料作为复合强化区的材料。本发明的大型锻模的制造方法具有设计科学,能够降低加工难度,有利于提高材料利用率,降低生产成本等优点。

    一种高强度模具锻钢基体材料、夹心层锻模及其制备方法

    公开(公告)号:CN113174541A

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN202110465785.X

    申请日:2021-04-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种高强度模具锻钢基体材料、夹心层锻模及其制备方法。高强度模具锻钢基体材料成分的质量百分比为:C为0.5~0.7%、Si为0.3~0.4%、Mn为0.7~0.9%、Cr为0.8~1.0%、Ni为1.5~1.8%、Mo为0.1~0.3%、Cu为0.1~0.2%,余量为铁;其中杂质总量小于0.12%,其中P≤0.01%、S≤0.01%。本发明解决现有的模具基体使用工况在温度在350℃以上、局部瞬时应力在650MPa以上的条件下,硬度、强度迅速降低,出现易变形、开裂等的技术问题;且提高模具锻钢基体材料与增材制造的多梯度功能层之间的结合强度,有效提高大型热锻模具的一次使用寿命和增加可修复再制造的次数,在8万吨压机上生产高强钢锻件7批次,模具基体无变形和开裂的情况发生,使得大型热锻模具的一次使用寿命增加了10倍以上。

    基于锤击介入温度的残余应力锤击消除控制方法与系统

    公开(公告)号:CN111676354B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN202010566178.8

    申请日:2020-06-19

    Abstract: 本发明公开一种基于锤击介入温度的残余应力锤击消除控制方法,包括锤击介入温度自反馈控制,当焊缝冷却到锤击介入温度时,控制锤击系统对焊缝进行锤击;锤击结束后,根据锤击变形量‑锤击消除残余应力效果响应关系计算锤击后残余应力分布;当锤击后残余应力分布不满足目标残余应力分布时,根据锤击介入温度‑锤击消除残余应力效果响应关系更新锤击介入温度。本发明还公开了一种锤击消应力系统与锤击消应力系统包括工艺数据库、响应关系数据库、焊缝温度监测系统、焊缝变形量识别系统、工艺参数优化系统与控制中心。本发明将控制锤击变形量转变为控制锤击介入温度,锤击消应力效果可控,同时避免了盲目追求锤击变形量带来的负面影响。

    模具电弧增材制造加热保温系统及方法

    公开(公告)号:CN109604788B

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN201910069912.7

    申请日:2019-01-24

    Abstract: 本发明涉及一种模具电弧增材制造加热保温系统及方法,系统包括上箱体和可移动的电动平车,电动平车上设有上端敞口的下箱体,上箱体的下端敞口,上箱体扣合连接在下箱体上并可与下箱体分离;上箱体连接升降驱动机构以在升降驱动机构的驱动下与下箱体扣合或分离;下箱体内设有第一加热元件和模具定位装置,上箱体内设有第二加热元件。本发明在电动平车上设置下箱体,下箱体内集成第一加热元件和模具定位装置,分别用于模具的保温和装夹,上箱体内集成第二加热元件,下箱体和与升降驱动机构连接的上箱体共同用于模具堆焊制造前的预热处理和堆焊后的回火处理,可以有效控制模具堆焊制造过程中的温度,保障模具制造质量,提高模具使用寿命。

    模具电弧增材制造加热保温系统及方法

    公开(公告)号:CN109604788A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201910069912.7

    申请日:2019-01-24

    CPC classification number: B23K9/32

    Abstract: 本发明涉及一种模具电弧增材制造加热保温系统及方法,系统包括上箱体和可移动的电动平车,电动平车上设有上端敞口的下箱体,上箱体的下端敞口,上箱体扣合连接在下箱体上并可与下箱体分离;上箱体连接升降驱动机构以在升降驱动机构的驱动下与下箱体扣合或分离;下箱体内设有第一加热元件和模具定位装置,上箱体内设有第二加热元件。本发明在电动平车上设置下箱体,下箱体内集成第一加热元件和模具定位装置,分别用于模具的保温和装夹,上箱体内集成第二加热元件,下箱体和与升降驱动机构连接的上箱体共同用于模具堆焊制造前的预热处理和堆焊后的回火处理,可以有效控制模具堆焊制造过程中的温度,保障模具制造质量,提高模具使用寿命。

    一种用于大型热锻模具表面强化的自保护药芯丝材及其制备方法

    公开(公告)号:CN107175426A

    公开(公告)日:2017-09-19

    申请号:CN201710409748.0

    申请日:2017-06-02

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: B23K35/3046 B23K35/40

    Abstract: 本发明公开了一种用于大型热锻模具表面强化的自保护药芯丝材及其制备方法,该药芯丝材中药芯的化学成分以质量百分数计,包括铬元素含量26‑30%、钼元素含量8‑10%、钨元素含量1.8‑3%、镍元素含量1.5‑2.5%、硅元素含量0.8‑1.2%、锰元素含量0.6‑1.0%、铌元素含量0.15‑0.3%、碳元素含量1.2‑1.6%、磷元素含量≤0.02%、硫元素含量≤0.02%,余量为钴和杂质。本发明提供了一种用于大型热锻模具表面强化的自保护药芯丝材,可以将药芯丝材在大型热锻模具型腔工作区域的表面上进行堆焊形成表面强化层,使得大型热锻模具的型腔表面层在500~700℃下,载荷在4万吨以上极端工况条件下不容易发生磨损、变形和开裂的情况,使得大型热锻模具的使用寿命提高10倍以上,明显降低了大型锻件的制造成本。

    一种用于冶金辊道表面再制造的焊锻复合工艺及装置

    公开(公告)号:CN113478170A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110949951.3

    申请日:2021-08-18

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于冶金辊道表面再制造的焊锻复合工艺及装置,包括以下步骤:先对辊道进行前处理,再对辊道进行多材料电弧增材焊接;当焊接形成的焊道冷却到预设温度时,锻打装置开始工作,对冷却到预设温度的焊道区域进行锻打;最后再对修复后的辊道进行焊后处理、精加工,即实现辊道表面再制造。焊枪和锻打装置在轨道上按相同速度移动,辊道通过机头驱动绕其轴线转动,从而在辊道圆周面上以螺旋线的形式满焊设定厚度的焊材。焊枪位于辊道轴线上方并竖直朝下,锻打装置的锻打方向水平朝向辊道轴线。本发明能够有效实现辊道表面精整和堆积材料组织及成分的均匀化,提高辊道使用寿命。

    一种低成本模具锻钢基体材料、夹心层锻模及其制备方法

    公开(公告)号:CN113174540A

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN202110465759.7

    申请日:2021-04-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种低成本模具锻钢基体材料、夹心层锻模及其制备方法。所述模具锻钢基体成分的质量百分比为:C 0.4~0.5%,Si 0.2~0.4%,Mn 0.5~0.8%,Cr 0.2~0.4%,Ni 0.2~0.4%,Cu 0.15~0.3%,余量为铁;其中杂质总量小于0.12%,其中P≤0.02%、S≤0.02%。本发明锻模锻钢基体材料成本仅为4~5元/Kg;并且解决现有模具基体使用工况在温度在350℃以上、局部瞬时应力在650MPa以上的条件下,硬度、强度迅速降低,出现易开裂等的技术问题;且提高模具锻钢基体材料与增材制造的多梯度功能层之间的结合强度,使用本申请材料制备的大型热锻模具在8万吨压机上生产钛合金锻件5批次,模具基体无变形和开裂的情况发生,使得大型热锻模具的一次使用寿命增加了10倍以上。

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