一、按辗扩过程中环形件受压变形方向分类
该分类主要依据环形锻件在辗扩时,金属受压变形的方向差异,分为径向辗扩与径向-轴向联合辗扩两种方式,适用于不同截面类型的环形锻件。
1. 径向辗扩
在径向辗扩工艺过程中,环形锻件的环壁主要承受径向压力,金属会沿切线方向发生延伸变形。即便轴向不受轧辊的限制,环壁的轴向宽展量也极小,属于典型的单向主导变形工艺。
此种工艺的核心优势的是所用设备结构简单,生产成本较低,主要适用于矩形截面、沟槽形截面、十字形截面的环形锻件生产。但由于金属变形具有表面变形的特性,锻造后的环形锻件端面上会出现凹坑,需后续进行针对性处理。
2. 径向和轴向辗扩
径向和轴向辗扩是在径向辗扩工艺的基础上优化而来,核心是增加一对端面轧辊,使环形锻件同时发生径向和轴向的双重变形。生产过程中,一对径向轧辊负责轧制环件的壁厚,一对轴向轧辊负责控制环件的高度,分工明确且精准。
该工艺锻造的环形锻件端面平整,无需额外修正,且模具更换次数大幅减少,有效节省了模具成本和生产时间,主要适用于壁厚较大、截面形状复杂的环形锻件,能满足高精度、高规格的生产需求。
二、按扩孔机上型槽形式分类
扩孔机的型槽形式直接影响环形锻件的成形效果和适用范围,据此可将辗扩工艺分为开式辗扩和闭式辗扩两种,适配不同尺寸、不同截面的环形件生产。
1. 开式辗扩
开式辗扩采用平辊结构,核心用于大型矩形截面环形件的扩孔加工。其最大优势是通用性强,使用同一对轧辊即可辗扩不同尺寸的环形件,无需频繁更换轧辊,提升生产效率。
为避免因金属变形不均匀导致的环件高度增宽,部分厂家会在扩孔机上增设两对自由转动的锥形锻,确保坯料在高度方向上获得确定尺寸,这种优化后的工艺也被称为半开式辗扩,兼顾通用性和成形精度。
2. 闭式辗扩
闭式辗扩的轧辊型槽会根据环形锻件的断面形状精准设计,型槽与工件断面高度匹配,可实现多种复杂断面环形件的一次扩孔成形,无需后续多道加工工序。该工艺成形精度高、工件一致性好,适用于各类截面(包括复杂异形截面)环形锻件的批量生产。
三、按所使用的辗扩设备分类
除变形方向和型槽形式外,根据生产中所用辗扩设备的结构差异,环形锻件辗扩工艺还可分为立式辗扩和卧式辗扩两种,两种设备适配不同的生产场景和锻件规格。
1. 立式辗扩
立式辗扩设备采用立式结构,占地面积较小,操作便捷,主要适用于中小型环形锻件的生产,尤其适合批量生产中对空间利用率有要求的场景,锻件成形后便于后续转运和加工。
2. 卧式辗扩
卧式辗扩设备采用卧式结构,承载能力更强,稳定性更好,主要适用于大型、重型环形锻件的生产,能承受更大的轧制压力,可满足厚壁、大直径环形锻件的成形需求,是大型锻圆厂家的核心生产设备之一。
以上三种分类方式涵盖了锻圆厂家生产环形锻件的主流工艺,实际生产中,厂家会根据环形锻件的规格、截面形状、精度要求及生产规模,选择合适的辗扩工艺及设备,确保产品质量与生产效率的平衡。

