專利名稱:鋼質(zhì)無縫氣瓶制造用下模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及鋼質(zhì)無縫氣瓶制造領(lǐng)域,尤其涉及一種鋼質(zhì)無縫氣瓶 制造用下模。
背景技術(shù):
鋼質(zhì)無縫氣瓶廣泛應(yīng)用于充裝高壓空氣、氧氣、氮?dú)?、氬氣、二氧?br>
碳等以及在汽車動力系統(tǒng)中儲存壓縮天然氣(CNG)。國內(nèi)大直徑鋼質(zhì)無 縫氣瓶都是采用無縫鋼管經(jīng)收底、收口的方法制造而成的,氣瓶規(guī)格和壁 厚受所使用的鋼管限制,而采用沖壓方法可以方便地得到各種直徑和壁厚 的氣瓶。
沖壓方法制造鋼質(zhì)無縫氣瓶一般包括鋼坯加熱、立式?jīng)_壓、瓶坯拔伸、 收口以及后續(xù)加工等工序,其沖壓過程就是將一經(jīng)加熱的鋼坯放入模具內(nèi) 沖出規(guī)定形狀?,F(xiàn)有沖壓用模具有下模和與下模配合料墊組成,現(xiàn)有的氣 瓶制造用下模都是使用昂貴的經(jīng)調(diào)質(zhì)處理達(dá)到規(guī)定硬度后的模具材料 (4Cr5MoSiVl ,也稱H13材料)。
沖壓時,鋼坯的溫度一般在1160°C ~ 1200。C范圍內(nèi),每次沖壓鋼坯在 下模內(nèi)的停留時間一般為5s左右,沖壓頻率大致每60s沖壓一個。由于沖 壓時高溫鋼坯向下模傳熱,導(dǎo)致下模溫度始終處于500。C左右,從而使模 具的強(qiáng)度、耐磨性大大降低。在沖壓力以及金屬流動等因素作用下,造成 下模磨損嚴(yán)重,使用壽命降低,平均使用壽命在4000次左右。因此需要 頻繁地更換下模(每月更換下模時間需要7天左右),這樣不僅造成生產(chǎn) 效率低下,而且下4莫使用成本非常大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了 一種鋼質(zhì)無縫氣瓶制造用下模,該下模解決了現(xiàn)有下模 工作時磨損嚴(yán)重,需頻繁更換的問題。
一種鋼質(zhì)無縫氣瓶制造用下模,包括本體,所述的本體內(nèi)壁堆焊有一
3沿本體周向設(shè)置的焊條層,所述的焊條層硬度大于HRC42。
所述的焊條層厚度3 ~ 5mm。
所述的焊條層的高度為本體高度的0.65-0.75。
所述的本體內(nèi)壁與本體的軸線成一角度,該角度大小為0.5 ~ 1.5度, 便于將沖好的鋼坯頂出下模。
本實(shí)用新型下模內(nèi)壁堆焊有硬度大于HRC42的焊條層,提高了下模 的耐磨能力,減少了下模的更換次數(shù),以使用D802焊條為例,在相同的 工況下使用,本實(shí)用新型下模平均壽命在16000次左右,使用壽命提高了 4倍多。另外本體的材料也可以選用常規(guī)的碳鋼,不需要使用昂貴的H13 材料,減少了制造成本。
圖1為本實(shí)用新型下模的剖面圖; 圖2為圖1所示下模A局部放大圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示, 一種鋼質(zhì)無縫氣瓶制造用下模,包括本體l,本體l的材 料可以是碳鋼,其內(nèi)壁堆焊有一沿本體1周向設(shè)置的焊條層2,該焊條層 2的材料為D802焊條,當(dāng)然也可以使用其它類型的焊條,但需保證其硬 度大于HRC42、化學(xué)成分接近或優(yōu)于D802焊條。
焊條層2的高度為本體1高度的0.65 ~ 0.75,焊條層2的厚度為3 ~ 5mm,為了便于沖好的鋼坯從本體1頂出,將本體1內(nèi)壁設(shè)置成與本體1 軸線成一角度,即將內(nèi)壁設(shè)置成一倒錐形,該角度大小為0.50-1.5度。
上述下模的制造過程如下
1、 對焊條進(jìn)行加熱保溫烘干處理;
2、 用電熱板包裹本體l,對其進(jìn)行預(yù)熱;
3、 堆焊工藝要求
(1) 將被堆焊的本體1橫臥放置,采用平焊位置堆焊。
(2) 堆焊從本體l的下部開始施焊,然后逐步往口部進(jìn)行焊接。 (3 )焊條釆用的D802焊條,焊接電流為160 ~ 180A。 (4)全部堆焊完工后,應(yīng)清除焊渣及飛濺,必要時進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)焊。4、 堆焊完畢后,立即用電熱板包裹工件,加熱保溫后緩冷。
5、 堆焊層粗車后,檢查硬度值以及外觀質(zhì)量,如果外觀存在缺陷 補(bǔ)焊返修。
權(quán)利要求1、一種鋼質(zhì)無縫氣瓶制造用下模,包括本體(1),其特征在于所述的本體(1)內(nèi)壁堆焊有一沿本體(1)周向設(shè)置的焊條層(2),所述的焊條層(2)硬度大于HRC42。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼質(zhì)無縫氣瓶制造用下模,其特征在于 所述的焊條層(2 )厚度3 ~ 5mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼質(zhì)無縫氣瓶制造用下模,其特征在于 所述的本體(l)內(nèi)壁與本體(1)的軸線成一角度,該角度大小為0.50 1.5度。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼質(zhì)無縫氣瓶制造用下模,其特征在于 所述的焊條層(2)的高度為本體(1)高度的0.65-0.75。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鋼質(zhì)無縫氣瓶制造用下模,包括本體,所述的本體內(nèi)壁堆焊有一沿本體周向設(shè)置的焊條層,所述的焊條層硬度大于HRC42。本實(shí)用新型下模內(nèi)壁堆焊有硬度大于HRC42的焊條層,提高了下模的耐磨能力,減少了下模的更換次數(shù),另外本體的材料也可以選用常規(guī)的碳鋼,不需要使用昂貴的H13材料,減少了制造成本。
文檔編號B21D37/10GK201385086SQ20092011414
公開日2010年1月20日 申請日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者尹謝平, 張余斌, 徐禁園, 馬夏康 申請人:浙江金盾壓力容器有限公司