扩孔是使空心坯料壁厚减小而内径、外径增加的锻造工序,分为有冲头扩孔(见图6-6)和马架上扩孔(见图6-7)两种。扩孔时,环的高度增加不大,主要是直径不断增大,金属的变形情况与拔长相同,是拔长的一种变相工序。
1 冲头扩孔
冲头扩孔时坯料上端面略有拉缩现象,因此扩孔前坯料高度H.应为1.05H(H为锻件高度)。为了防止扩孔时坯料胀裂,每次扩孔量不宜过大,一般冲孔后可直接扩孔1~2次,当需多次扩孔时,应增加中间加热工序。冲头扩孔量可参照表6-4选择。冲头扩孔适用于D/d>1.7的厚壁环件。
表6-4 冲头扩孔量 | |
坯料冲孔直径/mm | 扩孔量/mm |
30-115 | 25 |
120-270 | 30 |
2 马架上扩孔
马架上用芯棒扩孔时变形区金属受三向压应力,所以不易产生裂纹,但操作时应注意每次转动量与压下量应尽量一致,确保壁厚均匀。在锻大锻环时,当扩展到一定程度后应换较粗的芯棒。
马架扩孔前坯料尺寸应满足下列条件:
Do-do/H0≤5
do=d1+(30~50)
Ho=h-μ(d-do)
式中
Do,do,Ho-分别为扩孔前坯料的外径、内径、高度,mm;
h-锻环高度,mm;
d1-芯棒直径,mm;
d-锻环内径,mm;
μ-摩擦系数,光滑新平砧μ=0.06,旧平砧μ=0.1.
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