前言

阀体是石油机械阀门中的一个主要零部件，根据压力等级有不同的成形方法，例如:铸造、锻造等。阀体的材质根据不同的工艺介质，选用不同的材料，常用材质有：铸铁、铸钢、不锈钢、合金结构钢等。阀体锻造分为压机模锻和锻锤自由锻，本文主要介绍产品通过自由锻成形，分析比较多种工艺方案，最终给出一种最佳的阀体锻件成形工艺。

工艺分析

该阀体两头为法兰形状，中间部位上下两个对称圆凸台，两凸台之间为多边形设计，锻造过程中允许适度塌边。整体设计为偏心结构，原材料选用钢锭，产品材质为AISI4130，产品零件重量为1050kg，由于锻件尺寸大，所用钢锭锭形也大。为了确保钢锭心部锻透，内部夹杂物、树枝状结晶组织能够有效击碎，疏松等缺陷能够有效焊合，应控制锻造温度区间。锻造温度越高，钢锭内部缺陷越容易锻合，因此应尽量保持在高温下进行锻造。

用钢锭锻造锻件，就必须考虑锻造比，阀体锻坯基本锻造过程分为锻比控制和锻坯成形。根据锻造设备的锻造能力及锻件材质尺寸选取6t电液锤，加热设备选取天然气炉，锻件材料始锻温度为1180℃，终锻温度为850℃，锻后冷却方式为坑冷。

工艺方案

由于该锻件形状复杂，整体锻造难度大，根据该零件的特点，我公司工艺人员对其成形可行性进行了分析，结合我公司的实际生产情况，研究制定出三种阀体锻造成形工艺方案。

方案一

直接锻造成方块毛坯，尺寸为492mm×657mm×915mm，经过锻后冷却，在锻坯上画线，最后在锯床上锯角。

方案二

先锻造成过渡方块毛坯，锻方截面为510mm×690mm，保证中间方块关键尺寸，用小圆棒在方坯两端进行压痕，以压痕位置为基准用剁刀进行人工分料，然后进行压肩拔长，再将锻坯放在阀体模具上进行表面整形，随后再将阀体两端面进行平整，最终毛坯成形为三段方体。