国家标准 GB/T37676一2019 高速精密热徽锻件工艺规范 Highspeedpreelisionhotupsettingforgings一Technolvgitealspecifieattom 2019-06-04发布 2020-01-01实施国家市场监督管理总局发布币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/37676一2019 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由全国锻压标准化技术委员会(SAC/TC74)提出并归口本标准起草单位:江苏森威精锻有限公司,东风锻造有限公司、北京机电研究所有限公司、广东韶铸精锻有限公司、浙江五洲新春集团股份有限公司、上海交通大学本标准主要起草人:龚爱军、朱华,吴玉坚、魏巍、金红,刘梅华、刘余,胡成亮、朱卫、吴建彬、周林、利义旭、蓝育忠、赵震、白太亮
GB/37676一2019 高速精密热徽锻件工艺规范范围本标准规定了高速精密热徵锻件(以下简称“锻件”)的工艺规范,包括总则、工艺参数确定、锻件坯料的准备、坯料加热、模具的要求和设备的选择本标准适用于生产节拍50件/min及以上、质量在7.5kg以下且外径尺寸不大于180mm,采用热徵锻成形的钢质精密锻件的工艺编制规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T699优质碳素结构钢 GB/T700碳素结构钢 GB/T1299工模具钢 GB/T1591低合金高强度结构钢合金结构钢 GB/T3077 GB/T5216保证淬透性结构钢锻压术语 GB/T8541 GB13318一2003锻造生产安全与环保通则 GB/T15712非调质机械结构钢 GB/T18254高碳铬轴承钢 GB/T28417碳素轴承钢 GB/T29532钢质精密热模锻件通用技术条件 GB/T30567一2014钢质精密热模锻件工艺编制原则术语和定义 GB/T8541界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3. 高速精密热徵锻工艺highspeelpreeisionhotupsettingpreess 采用卧式多工位热徵锻成形机生产,节拍50件/min及以上,热徵锻精密成形的工艺编制原则 4.1总则 4.1.1工艺设计应考虑锻件形状复杂程度、表面质量、尺寸精度、形状和位置公差、棒料尺寸、材料特性、成形方式、变形程度、工位数、各工位许可成形力、总成形力传送要求、模具寿命、生产经济性和年产量等因素
GB/T37676一2019 4.1.2工艺设计流程;零件图-加工余量-冷态锻件图-成形工位热态尺寸-锻件质量剪切工位直径和长度)变形工位时间图-模具设计-模具制造一工艺试制工艺优化 4.13时间图的设计应保证各工位毛坯能被顺利搬送,并与模具不产生干涉,宜采用仿真技术进行模拟 4.1.4各工位毛坯形状设计应考虑机械手夹持的可靠性 4.1.5工艺设计宜采用数值模拟分析成形力,填充度、温度分布,避免出现折叠和填充不足等缺陷 4.1.6变形工位的设计应考虑最小壁厚和锻造最小圆角半径等限制条件 4.1.7接触锻件的模具部件应进行冷却,模具的冷却介质一般选用水.冷却介质应避免直接喷淋锻件 4.1.8对于变形量较大的锻件宜在冷却介质中添加合适的润滑剂 4.1.9 模具的更换宜成套进行 4.1.10锻件宜利用锻后余热进行热处理 4.1.11 锻件在整个生产过程中应考虑采取防磕碰措施 4.1.12 作业环境应满足GB1331s8一203中5.2的要求,人员应请足GB1318一2003中10.2的要求安全和环保技术措施应满足GB13318一2003中第9章的要求 4.2工艺参数确定 4.2.1变形温度变形温度应在再结晶温度以上的奥氏体区内为避免出现过热、过烧现象,加热料温宜在 4.2.1.1 1150c~1280内,其中轴承钢不宜超过1180C 在模具充分冷却的前提下,加热温度宜接近上限 4.2.1.2锻后宜快速冷却到Aa以下,以避免晶粒长大 4.2.1.3利用余热进行热处理时,锻件的终锻温度应满足后续的热处理要求 4.2.2变形程度 4.2.2.1各工位的变形程度应避免最终累计变形造成大晶粒 4.2.2.2变形程度的选择应考虑变形方式对许用变形量的影响 4.2.3变形力变形力宜采用数值模拟分析计算,也可采用诺模图或经验公式计算,可参照GB/T305672014中 4.2.1.7 4.2.4各工位参数的确定 4.2.4.1剪切工位 4.2.4.1.1棒料直径的选择应在满足长径比1/D要求1.02.0、优选1.21.7的条件下,尽可能使剪切产生的毛刺在冲孔工序可去除或转移至加工面,具体见图la)
GB/37676一2019 单位为毫米剪切工位预成形工位成形工位冲孔工位 a b 说明: 剪切长度; D 棒料直径 D 预成形工位杆部外圆直径; 预成形工位外圆直径; 预成形工位杆部段长; 预成形工位总段长; 成形工位杆部外圆直径成形工位外圆直径; 成形工位杆部段长成形工位总段长; 成形工位内孔直径 D 冲孔工位撕裂面直径冲孔工位连皮厚度; 冲孔工位内孔直径图1各工位参数 4.2.4.1.2剪切长度宜采用计算式(1),热态下密度参考值见表1 4n ×T×D×D 式中锻件质量; n 材料密度圆周率表1热态下密度和热膨胀系数参考值锻件直径密度参考值钢材种类热膨胀系数参考值 g/em mm S67 7.551 非轴承钢 1.013 >67125 7.507 1.015 非轴承钢非轴承钢 >125160 7.485 1.016 非轴承钢 -160 1.017 7.463 轴承钢 S67 7.507 1.015 轴承钢 >67 7.474 1.0165
GB/T37676一2019 4.2.4.2预成形工位 4.2.4.2.1预成形工位成形方式有模外成形和模内成形两种,应考虑形状要求、热量损耗、模具制造、机械手夹持等因素 4.2.4.2.2预成形工位成形应考虑体积分配,宜采用数值模拟进行 4.2.4.2.3工位具体尺寸的确定见图1b)和表2 表2预成形工位参数单位为毫米 D. D D;一0.5一D;一8 根据体积分配确定根据质量确定 -0.5 4.2.4.3成形工位 4.2.4.3.1成形方式可选用横向闭式模锻或横向开式模锻,应优先考虑无飞边锻造 4.2.4.3.2成形工位的连皮厚度宜采用计算式(2),其余尺寸应根据冷态锻件尺寸和热膨胀系数参考值进行确定,具体见图le)和表1 h =0.1×l k 式中经验值,一般取2~3 4.2.4.4冲孔工位工位具体尺寸的确定见图1d)和表3. 表3冲孔工位参数单位为毫米 D 0.15×h十l 0.1×d十根据锻件尺寸及热膨胀系数参考值确定人为经验值，,一般取23 4.2.5时间图的确定 4.2.5.1将剪切坯料及预成形坯料放人时间图模板中,计算出顶杆伸出长度,保证机械手打开时顶杆应先顶住棒料(包含伸缩量至少10mm),机械手传送到位时顶杆不能接触到棒料,预成形工位时间图设计见图2.
GB/37676一2019 单位为毫米顶出器凹模前死点 AV 冲头后死点说明 AV 模架平面图2预成形工位时间图 42.5.2将预成形还料及成形坯料放人时间图模板中,夹钳宽度宜大于预成形坯料宽度的一半,成形时宜采用导向结构,机械手打开时冲头应先顶住坯料,机械手传送到位时冲头不能接触到棒料,结合设备运动时间图和时间表算出安全距离及L 长度(机械手打开时冲头的位置),成形工位时间图设计见图3
GB/T37676一2019 单位为毫米顶出器凹模前死点 S n 冲头后死点说明: -成形工位冲头顶住坯料的距离; 机械手打开时冲头与前死点的距岗 2 图3成形工位时间图 4.2.5.3将成形坯料放人时间图模板中,机械手传送到位时顶杆不能接触到棒料,开始冲孔后机械手打开,三工位时间图设计见图4
GB/37676一2019 单位为毫米前死点校顶杆冲头后死点图4冲孔工位时间图 4.3锻件坯料的准备 4.3.1锻件坯料优先选用棒材,应符合GB/T699,GB/T700,GB/T1299,GB/T1591、GB/T3077、 GB/T5216,GB/T15712,GB/T18254,GB/T28417等标准的规定 4.3.2原材料长度不得小于剔料系统限定的长度,宜选择9m及以上,以减少剔料浪费,且端面齐整无毛刺,无影响使用的变形 4.3.3当锻件表面质量要求高或预成形工位选择闭式模锻时,坯料宜进行剥皮,磨削或其他方法以改善坯料表面质量和精度,坯料直径公差通常不大于0.2mm. 4.4坯料加热 4.4.1坯料加热采用整根棒料感应加热的方式,且有温度检测和高低温报警停机功能 4.4.2感应器的规格选择应与加热坯料直径相匹配,避免加热效率低 4.4.3坯料进给节拍要根据坯料尺寸、加热温度、锻造设备等因素综合考虑,以坯料的加热温度均匀达到工艺要求为前提 4.5模具的要求 4.5.1模具的精度应满足锻件的尺寸,形状和位置公差等精度要求 4.5.2凸模、凹模和顶杆宜采用氮化等表面处理,以提高模具表面硬度和耐磨性模具表面粗糙度值应不大于Ra0.8Mm
GB/T37676一2019 4.5.3凹模顶杆宜设计成中空结构,以便冷却液冷却凹模 0.30mm 4.5.4闭式成形工位的凸模、凹模应具有导向结构,双边配合间隙宜控制在0.10mm~ 4.6设备的选择 4.6.1设备的力-行程曲线及能量应满足锻件成形的力-行程曲线及变形功的要求 4.6.2设备精度应符合G;B/T29532的相关规定 4.6.3设备的选择应考虑锻件的实际产量需求、各工位载荷及允许的偏心载荷、生产成本等 4.6.4设备应具有料头、料尾自动检测和剔料系统,应考虑机械手传送系统的精确和稳定可靠模具冷却系统的高效和模具的内冷却、模具的快速更换,顶出装置的可靠等要求 4.6.5宜组建自动化生产线,主要含上料机构、中频加热系统、高速热徵锻成形机、出料机构、控制冷却或连续式热处理装置 4.6.6产品的出料方式可选择垂直出料和侧向出料两种,应考虑产品磕碰等要求

高速精密热镦锻件工艺规范GB/T37676-2019

随着制造业的不断发展，对于产品的精度和质量要求越来越高。高速精密热镦锻件是一种高效率、高精度、高可靠性的成形加工技术，广泛应用于汽车、机械等领域。

为了规范热镦锻件生产过程中的工艺流程和技术要求，提高产品的质量和稳定性，中国标准化协会联合相关行业单位共同制定了《高速精密热镦锻件工艺规范GB/T37676-2019》。

规范适用范围

该规范适用于高速精密热镦锻件的生产和检验，包括材料选择、热处理、模具设计、设备选型等方面的要求。

主要内容

该规范主要包括以下方面的内容：

术语和定义
材料和热处理要求
模具设计和加工要求
设备选型和操作要求
生产过程管理要求
产品检验和试验方法

工艺流程

高速精密热镦锻件的典型工艺流程如下：

材料选择：根据产品形状和机械性能要求，选择适宜的材料。
预制备：对原材料进行切割、锯断、钻孔等预制备工作。
热处理：对预制备好的材料进行适当的热处理，使其达到一定的软化状态。
模具设计：根据产品形状和尺寸要求，设计出合理的模具。
设备调试：选择合适的设备，并进行调试和测试。
热镦锻件：将软化后的材料放入模具中，在短时间内施加高压力和高温度进行成形。
冷却处理：将成形后的零件进行适当的冷却处理，使其达到规定的硬度和强度。
产品检验：对成品进行尺寸、外观、力学性能等方面的检验。

总结

高速精密热镦锻件是一种高效率、高精度、高可靠性的成形加工技术，具有广泛应用前景。通过遵循《高速精密热镦锻件工艺规范GB/T37676-2019》的要求，可以保证生产过程的规范化和标准化，提高产品的质量和稳定性。