| 标准编号 | GB/T 38959-2020 (GB/T38959-2020) | | 中文名称 | 高强度钢强力旋压 工艺规范 | | 英文名称 | Power spinning of high-strength steel--Technological specification | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J32 | | 国际标准分类 | 25.020 | | 字数估计 | 14,164 | | 发布日期 | 2020-07-21 | | 实施日期 | 2021-02-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 38959-2020: 高强度钢强力旋压 工艺规范
GB/T 38959-2020 英文名称: Power spinning of high-strength steel--Technological specification
1 范围
本标准规定了高强度钢强力旋压的工艺规范,包括工艺内容、工艺准备、旋压成形和旋后处理。
本标准适用于屈服强度在800MPa以上的合金结构钢锥形件、筒形件强力旋压工艺。
本标准不适用于热旋压工艺。
2 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/T 8541 锻压术语
3 术语和定义
GB/T 8541界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
圆弧旋轮
旋轮工作型面由圆弧构成的旋轮[见图1a)]。
a) 圆弧旋轮
b) 双锥面旋轮
3.2
双锥面旋轮
工作型面由两个锥面和一个过渡圆弧构成的旋轮。其型面一般由三部分组成,分别为前锥面、旋轮
顶端圆角和后锥面[见图1b)]。
a) 无压光角
b) 有压光角
3.3
极限减薄率
金属材料在旋压过程中,在不发生破裂或失稳的情况下,所能达到最大的减薄率。
3.4
半锥角
在剪切旋压中,对于锥形件及其旋压毛坯、旋压芯模等,其锥角的一半称为半锥角,见图3。对于平
面零件,可以认为是半锥角为90°的特殊情况。
4 工艺规范
4.1 工艺内容
高强度钢强力旋压工艺内容包括工艺准备、旋压成形和旋后处理三个部分,见图4。
4.2 工艺准备
4.2.1 工艺方案确定
4.2.1.1 旋压工艺方法选择
锥形件应选择剪切旋压工艺,宜采用板坯(见图5)或预成形锥形毛坯(见图6)作为旋压毛坯,锥形
件应采用正旋压工艺。
4.2.1.2 减薄率及旋压道次的确定
当工件总减薄率小于材料极限减薄率时,宜在一个旋压工序中成形工件;当工件总减薄率超过极限
减薄率时,应采用多个旋压工序成形工件,并且各工序减薄率不应超过材料极限减薄率,同时安排中间
退火工序。
旋压工序减薄率不应超过材料的极限减薄率,常用高强度钢极限减薄率见表1。根据工序减薄率
的不同,可以选择相应的旋压道次,具体选择方式见表2。
流动旋压单道次减薄率不宜小于20%,剪切旋压的单道次减薄率不宜大于50%。
4.2.2 旋压设备选择
高强度钢强力旋压设备宜按照表3进行选择。
4.2.3 工艺参数确定
4.2.3.1 旋压间隙
旋压间隙(见图8)应小于工件目标壁厚,宜通过设定试旋间隙,测量试旋区域壁厚,再对间隙进行
修正,确定旋压间隙。
4.2.3.2 错距量
错距适用于流动旋压,错距方式为轴向错距+径向错距(见图9),旋轮径向错距量应按照毛坯壁厚
与旋压间隙之差除以旋轮个数进行计算,旋轮轴向错距量应以后轮前锥面不超过前轮的前锥面为原则。
4.2.3.3 进给比
对于锥形件剪切旋压,进给比宜在0.3mm/r~2mm/r范围进行选取;筒形件流动旋压进给比宜在
0.5mm/r~1.5mm/r范围进行选取。
4.2.3.4 旋压攻角
剪切旋压攻角宜取芯模半锥角,旋压攻角的确定应以保证旋压过程中旋轮与毛坯、工装等不发生干
涉为原则。
流动旋压攻角为零,旋轮轴线与芯模轴线平行。
4.2.4 旋压毛坯确定
4.2.4.1 剪切旋压毛坯确定
剪切旋压毛坯应通过剪切旋压正弦律计算方法确定旋压毛坯壁厚。产品的壁厚、半锥角与旋压毛
坯的壁厚、半锥角的关系可参考式(2)。
4.2.4.2 流动旋压毛坯确定
流动旋压毛坯壁厚应根据材料极限减薄率进行计算,毛坯总减薄率不宜超过材料的极限减薄率。
旋压毛坯体积应根据塑性成形体积不变原则进行计算,同时考虑到加工余量,毛坯体积宜比最终产品体
积多10%~30%。
4.2.4.3 其他技术要求
旋压毛坯壁厚精度宜按照表5进行选取。
4.2.5 ......
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