GBT50637-2010标准规范下载简介

GBT50637-2010 弹体毛坯旋压工艺设计规范.pdf

工装设计安装调试、工艺参数计算与试验除应符合冷旋压

成形的规定外，尚应重点设计旋压前加热、旋压过程补热 旋轮冷却等工艺环节。

5.4.3上下料宜采用机械手和轨道配合，应设计自动化上下料装

6.4.5退料应保证力度和速度均匀DB11／T 1579-2018 生产安全事故应急预案实施情况评估规范，可采用又

7.1.1旋压后弹体毛坏应均匀冷却，外观质量应光滑。

旋压后弹体毛坏应均匀冷却，外观质量应光滑。 尺寸检验应采用内孔专用量具、外径卡钳规检测弹体内 尺寸。

1.2.1车外形前应选择冷却形式和冷却速度，并应设计冷检工艺

3I加热宜选择中频感应加热炉，开应满足弹体口部向部加热 要求。 7.3.2 采用中锁感应加热圈局部加热弹体口部时，应保证加热均匀。 7.3.31 收口工艺规程设计应重点计算收日力，并应选择合适的收 口设备。 7.3.4 采用步进式传送带将口部加热完毕的弹体应通过料道运

7.4.1 收口完毕的弹体毛坏若需要热处理，宜进行必要的调质或

7.4.2热处理操作应按规定的温度实施自动控制。

7.4.2热处理操作应按规定的温度实施自动控制

1为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不 司的用询说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合 ……的规定”或“应按…热行”

《弹体毛坏旋压工艺设计规范》GB/T50637一2010，经住房和 城乡建设部2010年11月3日以第825号公告批准发布。 本规范制订过程中，编制组进行了大量的调研分析工作，分析 了先进旋压工艺的特点，调研了国内外弹体生产现状，摸清了大 中口径弹主要生产企业的弹体毛坏生产状况，总结了近年来我国 弹体毛坏旋压生产、应用的实践经验，了解和掌握了生产工艺，与 相关的标谁进行了协调，对主要问题进行了反复讨论。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本 规范时能正确理解和执行条文规定，《弹体毛环旋压工艺设计规 范》编制组按章、节，条顺序编制了本规范的条文说明，对条文规定 的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本 条文说明不具备与规范正文同等的法律效力，仅供使用者作为理 解和把握标准规定的参考。

1.0，1目前，弹体毛坏制造多以冲压，挤压、拉伸，机加工而获得， 现行塑性成形工艺只能将弹体毛坏加工成为直筒形件，导致弹体 毛坏壁厚差大，且现行工艺切削量大、能源消耗高、环境污染大，产 品质量一致性较差，材料浪费严重，特别是中、大口径弹体毛坏的 材料利用率只有40%~～50%。这不仅不符合国家节能减排政策， 而且产品因成本、质量等因素缺乏竞争力，无法满足现代战争的需 要。

毛坏壁厚差大，且现行工艺切削量大、能源消耗高、环境污染大，产 品质量一致性较差，材料浪费严重，特别是中、大口径弹体毛坏的 财料利用率只有40%一～50%。这不仅不符合国家节能减排政策 而且产品因成本、质量等因素缺乏竞争力，无法满足现代战争的需 要。 1.02关于弹体口径的说明，旋压工艺方法广泛适用于回转体零 件的加工，针对本规范中的弹体，通过国外资料和国内前期相关研 究成果的分析，天、小口径的弹体毛坏均可以米用旋压工艺方法 尤其在Φ100mm以上的大口径中应用，可获得更好的经济效益和 社会效益。

件的加工，针对本规范中的弹体，通过国外资料和国内前期相关研 究成果的分析，大、小口径的弹体毛坏均可以采用旋压工艺方法， 其在Φ100mm以上的大口径中应用，可获得更好的经济效益和 社会效益。

1.0.3通过应用旋压技术革新，可使大、中口径弹体毛坏的厚

差由目前的3mm~5mm减少到1mm~2mm，材料利用率由日前 40%50%提高到70%80%，良品率由月前壁厚差3mm~ 5mm前提下的95%提高到璧厚差1mm2mm前提下的98%（铸 造弹体90%）以上，万发产品综合能耗减低30%以上。

2.0.2对本规范的主要工艺方法一一旋压工艺给出定义，这是设 计本规范的基础。旋压成形工艺当前对回转体加工是一种高效先 进的工艺方法，具有材料利用率高，可改变材料组织性能，提高制 品的工艺性能，易于控制壁厚差等很多优点，对材料硬度高、壁厚 大的零件采用热旋压也是一种成熟的工艺方法，

处理过程。弹体毛坏旋压工艺，根据加工对象特点必须进行预成形。 2.0.4对旋压成形的定义和特点做出说明，也表明了应用旋压成 形的优势，进而说明本规范的必要性。旋压加工与常见的冲压加 工主要区别在于旋压是逐点变形，可降低设备的功率，减少能耗 提高模具的使用寿命。旋压可对材料自身存在的诸如缩孔、夹杂， 气孔等组织缺陷起到自检的作用，毛坏的基体组织晶粒在加工后 更加细化。旋压加工根据毛坏变形的难易程度可分别采用冷旋压 和热旋压。

2.0.5实现本规范中的加工工艺，需要采用热旋压，特别是收口

工序应采用热旋压，因此宜对热旋压给出明确的界定和说明。冷 旋压指在室温条件下进行的旋压过程。热旋压指在对坏料加热条 件下进行的旋压过程，用于冷态旋压成形性能差的材料或是工件 形状复杂，机床能力不足等情况（摘自《锻压手册》第2卷，中国机 械工程学会锻压学会编）。热旋压就是为了减少变形抗力，提高旋 压性能，扩大加工能力，在成形过程中不断对已加热的工件进行补 充加热，在整个工艺过程使工件保持适当的温度，进行大变壁厚 大减薄率的特定专用旋压加工。

3.1.1作为战争中的最大消耗产品

3.1.2弹体毛坏旋压工艺设计应根据弹体生产的实际情况，积极

采用先进适用的新技术、新工艺、新设备，使弹体毛坏旋压做到技 术先进、经济合理、节能环保、安全实用，具有良好的经济效益和社 会效益。

弹体尺寸、弹体旋压的工艺流程、检验规定及热处理、传送等要求 做出约和说明。弹体毛坏旋压工艺特点是通过旋压成形技术取 代原工艺的拉伸十粗车，使大口弹体的成形工艺基本改变为无 赠加工，提高材料的利用率，减少人力和能源的消耗。通过旋压成 形技术使弹体成形的断续工.艺过程改为连续工艺过程，减少占地 承积，并能大幅度提高生产效率。 .. 采用热旋压新工艺的优势，能够使过去的“断续工艺”改革为 连续工艺”，压成形技术能够满足弹体毛坏变壁厚、曲母线形塑 性成形，并且壁厚差均匀，弹体毛坏内部组织更均匀，能够实现弹 体坏的批最生产，提高质量秘效益，满足节能减排要求

3.2.1还料检测是保证弹体生产质量的基础，热加工的前五件制 品必须100%检验所有尺寸，只有尺寸全部合格方可正常生产，这 是硬性要求，正常生产后可按10%抽验为参照相应的军品生产惯

3.2.2根据产品特点，为保证生产质量必须进行冷检验。根

3.2.3应用本工艺方法，工序间的检验非常重要，其中热处理必

3.2.5理论分析和实际应用表明，弹体表面及内部缺陷检验可用

3.2.6保证充许的壁厚差是保证本规范所述工艺方法有效执行 钓基本要求，旋前毛坏环壁厚差宜控制在1.5mm以内，鉴于目前实 际生产情况，可放宽至2mm以内，

3.3.1补充加热是本工艺实施中的必要环节。相关应用表明采 用感应加热的方式对于钢质坏料加热是有效的，旋压过程中的补 充加热是必须的

3，3.2进行热处理是保证产品性能的一种基本方法，充许的返工

弹体毛坏加工中宜采川机械手传送工件。对于大口径、需要加热 的弹体毛坏宜采用自动化上下料装置，降低工人强度，缩短上料时 间，减少温度的损失，使毛坏能在最佳温度进行旋压。

3.3.4为实现生产过程自动化所用的传送带等输送装置必须耐

3.3.5本工艺实施过程中进行补充加热是为了使工件更

然而过高的温度文对加工设备工装使用寿命造成影响：所以宜进

行适当的冷却，应保证旋压机体的温度在10℃～40℃之间，对主 轴、芯模、旋轮座通冷却永，便旋压机处于可靠工作的温度，保证旋 玉机的正常工作及使用寿命。

4工艺系统布局与主要设备选型

.1弹体毛坏旋压车间布置

4.1.1弹体毛坏旋压真有生产批量大，精整流程路线多及往返交 叉等特点，车间布置，对于符合一般机加车间的设计要求参照相关 的机械加工车间的跨度、辅助配套设施、水电气利用等要求设计 同时要考虑产品的特殊要求，如热装热送等就要做出特别的设计 保证：另外，还应从流程优化的角度考虑节约用地和投资，

叉等特点，车间布置，对于符合一般机加车间的设计要求参照相关 的机械加工车间的跨度、辅助配套设施、水电气利用等要求设计： 同时要考虑产品的特殊要求，如热装热送等就要做出特别的设计 保证；另外，还应从流程优化的角度考虑节约用地和投资。 4.1.2热装热送和均匀冷却等先进技术是本工艺实施的要点，弹 体毛坏旋制的中间存放等也应予以系统的考虑。 4.1.3中、大口径弹体很重，生产车问必须设计安装吊装设备，同 时旋压机等关键设备也是属于大型设备，布局上应有足够的跨度。 4.1.4弹体毛坏旋压车间的辅助和公用设施设计应同时考愿补 充加热气源、人行通道以及操作安全和维修等的需要，车间设计应 符合安全生产等相关标推要求。 4.1.5水、气、热的综合利用水乎和排放数据是国家环保标准的 重要指标，键高水，气、热的综合利用水平，循环水处理系统应达到 水的重复利用率不低于95%，本条规定也是本工艺实施能否达到 国家节能减排政策的重要一环。

4.2弹体毛坏旋压成形工艺系统设计

4.2.1工艺系统的“实用、可靠”是生产所必须的，“先进”则是技 术进步的标志，同时工艺设计还应考虑实际能力与生产纲领要求 的匹配，要保证生产工艺顺畅、产品质量稳定，满足生产纲领要求

和升级换代是这部分的重点，系统选择应遵循良好的性价比和通

用、开放，可靠等原则，

4.2.3工序间的检验对任何工艺过程都是必要和必须的，为了更

.? 宝郁楚必安和必的，对更 好地应用现代技术手段和便于企业信息化管理，应合理设置检验 、专门的检验工作间或检验工作台，开展坐产过程中的检验工 作并保证检验数据的有效存储、管理和使用。，：· 42.4去氧化皮是保证旋压工艺系统具有良好的适应性的重要 环节，相关应用表明压水去氧化皮是一种有效方法，是保证旋压 质量的关键，对模寿命有影响

4.2.5保证加热工序的“连贯性”是减少能最损失和提

用面积的有效途径，也是提高企业经济效益的关键措施之一。防 止热量扩散，减少能量损失，就必须考虑加热环节保温问题，这也 是实现节能的一个方面，

6先进的工艺系统都应符合人一机一环系统工程，保证

4.3弹体毛坏旋压成形主要设备选型

4.3.1毛坏下料是本工艺准备的第一步，根据经验可选用高速圆 盘锯或带锯机。

4.3.3从设备性能和检验要求分析，用远红外测温仪或

4.3.4压形、冲孔工序的主要设备可选择压力机，要求能够有效 减小毛坏壁偏差，根据分析和企业现有资源，可选择10000kN以 上双工位油压机加工，拉伸可用3500kN～5000kN立式拉伸油压 机，或更大吨位的双工位组合压机加工完成压形、冲孔、拉伸工序

要对弹体旋压丁艺的主要设备，如单旋轮、双旋轮、三旋轮和多旋 轮旋压机的选择做出说明，如单旋轮旋压径向力不平衡，适宜薄壁

短件普旋成形，双旋轮旋压弹体毛坏与三旋轮和多旋轮相比精度 和适用范围都存在差距。旋压设备的选择，应保证工件顺利完成 旋压成形、设备系统配套及维护。 冷旋压宜选用国产三旋轮强方旋压机，因为多旋轮旋压增加 了坏料夹紧的可靠性，但设备结构复杂，应用相对有限；三旋轮均 布的旋压机是旋压弹体毛坏的最佳设备。对相应辅助设备的工作 指标要求也根据经验和技术发展，建议选用国产旋压机，性价比高 的同时便于保障服务。

4.3.6 收口加工可充分利用企业现有资源，如可选用5000kN油 压机。

4.3.6收口加工可充分利用企业现有资源，如可选用5000kN油

5，1.1主要描述弹体旋压前预成形坏可采用多种形式，选用合适 的预成形坏才能保证顺利实现凝压工艺方案，才能保证产品质量 和经济效益。毛坏设计根据弹体图纸设计要求计算下料质量是必 须的，以避免浪费。 5.1.2产品质量依据主要包括允许偏差、表面及内在质量、化学 戒分、力学性能、工艺性能、交货状态以及金相组织等。选择原材 料并确定其尺寸规格，要符合相应品种的国家标准要求。常用的 弹体毛坏有如下几种： 1轧制或挤压的管坏：这类管坏经车削后可旋压出等壁厚 变壁厚，带凸缘或带筋的零件。 2经车削的锻造毛坏：为了减轻弹体毛坏的重量，使毛坏变 形符合应遵循的规律，变形程度不超过极限值，可来用经车削的锻 造毛还。这种毛坏多用于旋压成母线为抛物线或其他变壁厚的零 件等。 3经车削的铸造毛还：由于用离心铸造法、半连续铸造法、压 力铸造法或熔模铸造法（电渣重熔）生产的铸造毛坏气孔、疏松和 夹渣等缺陷较少，而且机加工量小，整个加工费用比较低，适用于 批量生产。这种铸件多为管状毛坏。 ： 4用粉米冶金法生产的毛还：某些难熔金属及其合金（如钨 钼、钮及其合金）必须用粉末冶金法和等静压法生产成弹体毛坏 然后用热旋压法旋压成所需零件。 S由板还预成形的毛坏：这种毛坏可用普通旋压、冲压等加 工方法得到，多用于旋压成尘顶锥形件、曲母线锥形件球形封头

5.1.3方钢断面尺寸的选择，为保证材料充满神孔模腔，根据成

5.1.3方钢断面尺寸的选择，为保证材料充满御孔模腔，根据成

51.4说明了下料的控制方法，给出了保证下料精准的控制艺 技术方法。

5.2.1主要描述热旋压前的工艺准备工作，用于生产的实际工艺 应该是成熟稳定的，这里设计的一些参数是在相应理论指导下通 过实验得到的数据，对实际操作会有很好的指导作用。根据材料 没计加热工艺，毛坏感应期热，中频加热时间应根据最佳变形温度 而定。原则为防止过热过烧，其他材料可根据材料金相图调整加 热方式。

感应加热、温度检验、去氧化皮、辊锻精整和压形、冲孔、拉伸及热 检等前期辅助工艺过程，做出相应的规定和要求，以保证热旋压工 艺的顺利进行，

5.3压型、冲孔、拉伸

5.3.1主要描述热旋压前的工艺准备工作，其中压型、冲孔、拉伸 是比较关键的，预成形宜选用热冲压或中温挤压成形方式。 5.3.2、5.3.3对压型的模具、拉伸前的润滑、锻造温度的设计给 出相应的说明和要求，设计机械手翻转倒入凹模来准备压型，采用 无进德润鸿且经实证明的方新进

出相应的说明和要求，设计机械手翻转倒入凹模来准备压型，采用 石墨进行润滑，是经实践证明的有效方法。

5.3.4对冲孔的拉伸等.T序过程做出规定，是设计合理

53.5根据工程经验对拉伸的毛坏料温做出规定，并依据相应理

论给出热拉伸变形程度的确认计算公式。热拉伸毛坏的设计应根 据旋压收口前毛坏的粗车形状及尺寸设计，内腔、外形均留有机加 I.余量，余量大小根据经验决定。对于100mm～120mm口径的 产品，内腔外形余量一般为单边2mm

垂直度检验等参数，这些检验都是必须的， 5.4.2在基本参数检验后，还应保证毛坏材料性能均匀，也就是 需要检验金相组织、力学性能。 5.4.3为保证实际生产工艺的稳定，对工序间的检验过程与方法 做出相应的规定，以实现弹体热旋压工艺的稳定和产品质量，对内 孔尺寸检测方法和工具做出规定。

5.4.3为保证实际生产工艺的稳定，对工序间的检验过程与方法 做出相应的规定，以实现弹体热旋压工艺的稳定和产品质量，对内 孔尺寸检测方法和工具做出规定

5.4.4为保证连续工艺路线的一体化，并丛系统上稳定

6.1 旋压工装设计

6.1.1工程实践表明旋轮及芯模等工装准备对旋压工艺实施是 非常关键的，所以本条规定了根据产品特点和指标要求，设计旋轮 和芯模

6.1.1工程实践表明旋轮及芯模等工装准备对旋压工艺实施是

6.1.2可采用 3Cr2W8V 合金钢.对旋轮及芯模红硬度、T.件表

6.1.3旋轮、芯模及辅助工装的制造精度和安装对保证旋压

6.2.1旋压机调试最关键的在于旋轮和芯模的准备。本条及以 下相关条文规定对保持温度，润滑和旋压后的退模等具体工艺也 给出了建议和要求，这对实际生产具有很好的指导作用，并能保证 产品的质量。

6.2.5根据塑性变形理论给出旋轮进给率计算公式，并依据工移

经验规定了选择范围，同时对主轴（工件）转速给出了合理范围，并 说明了与材料硬度对应的选择方法。 6.2.6·工程实践表明旋轮顶端圆角半径是非常关键的，本条给山 厂旋轮攻角宜选择α。=30左右，并规定硬材料宜取小值。 5.2.7下料之后还应检验毛坏的质量，端面垂直度等必要的参 数，研究成果表明这将是影响最终产品精度的重要因素。 6.2.8为便于装模和有利于对中，从保证工艺有效实施的角度说 明要合理设计坏料与芯模直径的间隙，一般中小件的直径间隙宜 为0.1mm~0.2mm，大件可为0.3mm~0.6mm是根据经验给出

经验规定了选择范围，同时对主轴（工件）转速给出了

明要合理设计坏料与芯模直径的间隙，一般中小件的直径间隙宜 为0.1mm~0.2mm，大件可为0.3mm~0.6mm是根据经验给出 的。

6.3.1弹体毛坏变薄旋压，最好采用三旋轮旋压。因为径向力可 以相互平衡，变形区由点接触变为近似环形。即在旋压成形时，环 形变形区在工件圆柱面上沿螺旋线纵向前进，变形条件得以改善 工件的尺寸、形状和表面质量大为提高。实施本工艺最主要是保 证旋压工艺系统工作正常，即旋压工装设计、制造、安装与调试顺 利进行。

6：3.2本条规定的工序是进行工件检验与装夹，然后实施润滑，

率、主轴转速、进给量、芯模和旋轮的间隙、旋轮安装角等，然后还 必须通过试验确定合理的工艺参数以及根据试验得到最佳的旋压 道次、旋轮运动轨迹和旋轮儿何形状等，这是旋压工艺设计应考感 的一些关键问题。 6.3.4根据计算、分析和试验确定了合理的工艺路线和工艺参数 后，就要严格、精确地设定相应的旋压机工作参数，并按生产计划

6.3.4根据计算、分析和试验确定了合理的工艺路线和工艺参 后，就要严格、精确地设定相应的旋压机工作参数，并按生产计 执行工艺操作。

6.3.4根据计算、分析和试验确定了合理的.工艺路线和

6.4.2根据相关经验和一些研究成果，旋压进给率和主轴转速是 比较关键的。道次压下最设计，应保证减薄率在50%以下。合理 确定旋轮攻角、旋轮工作圆角。保证旋轮工作温度在100℃以下， 并保证润滑效果，所以规定对拉伸后的毛坏宜通过传送带进行感 应加热，在旋压过程中宜采用燃气加热方式进行补充加热，宜采用 红外线测温仪观测工件温度变化，旋压温度控制宜在850℃~ 1100℃之间。

6.4.3为保证毛坏能在最佳温度进行旋压，必须设计自动化上下 料装，宜采用机械手和轨道配合进行上下料，缩短时间使毛坏能 在最佳温度进行旋压，

.4.3为保证毛坏能在最佳温度进行旋压，必须设计自动化上下

旋压弹体毛坏热处理后力学性能指标可参阅相关产品技本要求。 必须设计丁装冷却防护装置，以避免对芯模和旋轮造成工作性退 火，宜来用旋轮轴内、芯模通冷却水，旋轮外喷涂MoS2，保证旋压 机体在充许的温度下工作

6.4.5实施旋压工艺后的退料退模也是非常关键的

程经验规定采用双油缸，并建议要保证退料力均匀和退料速度。

就弹体热庭压后的热检做出相应规定和建议。旋压后弹 体毛坏需要均勾冷却，旋压后的弹体毛坏外观质量要求光滑。 7.1.2本条规定了内孔和内、外表面尺寸的检验方法及工具，已 经工程实践证明有效。尺寸检验，通过内孔专用量具、外径卡钳规 检测弹体内，外表面尺寸：

.2.1，收口前的精车是保证质量的关键，这里主要对冷却、车外 形及其精车要求做出规定，以保证实际生产的工艺连贯性和产品 质量的一致性。

1.2.2本条对其中的关键工步车外形与平口部做出

本毛环外形车制工艺规程及工艺装备，对旋压后的弹体毛进行 平口部

7.2.3本条规定外表面精车达到收口前尺寸要求

T／GRM 038-2022 分布式光纤井筒泄露检测数据解释流程规范.pdf步工序正常执行的基础。

7.3.1收口前的局部加热也是保证质量的关键，这单主要对用于 实际生产的热旋压之后的工序要求做出说明，并给出加热的甚本 要求。选择中频感应加热炉，满足弹体口部局部加热要求。

7.3.3收口是本规范旋压工艺中的一个关键工序，根据

提出了要先计算收口力再设计收口工艺规程，计算收口力和设计 收口工艺规程是重要的基础工作

收口工艺规程是重要的基础工作。

收口工艺规程是重要的基础工作。 7.3.4对完成收口的工件运送做出规定，采用步进式传送带将弹 体口部加热完毕的弹体通过料道运送到收口机。 7.3.5严格执行设计的收口工艺，在收口机上按规定工艺要求完 成收口。

7.4.1为保证实际加工工艺的连续性，弹体热旋压后的热处理做 出相应规定和建议，对热处理要按产品设计要求进行合适的温度 控制，即收口完毕的弹体毛坏若需要热处理，宜进行必要的处理 如运送到热处理炉中均匀退火，消除内应力

7.4.1为保证实际加工工艺的连续性GB/T 42254-2022 渤海和黄海北部冰情等级，弹体热旋压后的热处理做

7.4.2、7.4.3热处理后应进行力学性能和金相组织检验，实现实