金属热锻方法、金属热锻装置及存储介质与流程

本申请涉及材料加工，尤其涉及金属热锻方法、金属热锻装置及存储介质。

背景技术：

1、金属热锻工艺是一种重要的金属加工技术，通过在高温下对金属材料进行塑性变形，可以便于制得复杂结构的零件，由此被广泛应用于工程机械、航空航天、军工领域、汽车工业等领域。

2、对于具有复杂结构零件的锻造过程中，模具内部不同位置对于金属流动的阻力不同，可能出现模具内的局部位置难以充满。当前金属热锻工艺中为了成型完整的零件，通常会在锻造的最后阶段，施加极大的成型力以使金属材料充满整个模具内部。但是这种方式易产生金属材料的不均匀流动，导致出现材料折叠、冷隔等缺陷，降低了成型后零件的机械性能。即现有金属热锻工艺的锻造成型效果较差。

3、上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种金属热锻方法、金属热锻装置及存储介质，旨在解决现有金属热锻工艺的锻造成型效果较差的技术问题。

2、为实现上述目的，本申请提出一种金属热锻方法，所述金属热锻方法包括：

3、将金属坯料加热至预定加工温度，并按照预定温度分布对目标模具进行加热，其中所述预定温度分布包括沿所述目标模具的进料口至型腔底部方向逐步升温的分布；

4、将加热后的金属坯料挤入所述目标模具，以使所述金属坯料在所述目标模具的约束下发生流动和变形，直至填满所述目标模具形成目标结构零件；

5、将所述目标结构零件冷却至室温。

6、在一实施例中，所述按照预定温度分布对目标模具进行加热的步骤包括：

7、获取所述预定温度分布中各分区温度，其中各所述分区温度沿所述目标模具的进料口至型腔底部方向逐步升高；

8、按照各所述分区温度对所述目标模具进行分区加热。

9、在一实施例中，所述预定温度分布还包括所述目标模具的窄腔区域的窄腔加热温度；

10、所述按照预定温度分布对目标模具进行加热的步骤还包括：

11、按照所述窄腔加热温度，对所述窄腔区域进行加热，其中所述窄腔加热温度与所述窄腔区域的截面面积呈负相关。

12、在一实施例中，所述预定温度分布还包括所述目标模具的分岔区域的分岔加热温度；

13、所述按照预定温度分布对目标模具进行加热的步骤还包括：

14、按照所述分岔加热温度，对所述分岔区域进行加热，其中所述分岔加热温度与所述分岔区域的分岔指向与所述进料口方向之间的角度差值呈正相关。

15、在一实施例中，所述将所述目标结构零件冷却至室温的步骤包括：

16、根据所述预定温度分布中各分区温度，确定所述目标结构零件对应的分区散热量，其中所述分区散热量与所述分区温度呈正相关；

17、按照各所述分区散热量对所述目标模具进行分区散热。

18、在一实施例中，所述将所述目标结构零件冷却至室温的步骤还包括：

19、根据所述窄腔加热温度，确定所述窄腔区域对应的窄腔散热量，并按照所述窄腔散热量对所述窄腔区域进行散热，其中所述窄腔散热量与所述窄腔温度呈正相关；

20、和/或，

21、根据所述分岔加热温度，确定所述分岔区域对应的分岔散热量，并按照所述分岔散热量对所述分岔区域进行散热，其中所述分岔散热量与所述分岔温度呈正相关。

22、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种金属热锻装置，所述金属热锻装置应用于上述金属热锻方法，所述金属热锻装置包括：

23、坯料加热组件，用于将金属坯料加热至预定加工温度；

24、模具加热组件，用于按照预定温度分布对目标模具进行加热，其中所述预定温度分布包括沿所述目标模具的进料口至型腔底部方向逐步升温的分布；

25、坯料挤压组件，用于将加热后的金属坯料挤入所述目标模具，以使所述金属坯料在所述目标模具的约束下发生流动和变形，直至填满所述目标模具形成目标结构零件；

26、零件冷却组件，用于将所述目标结构零件冷却至室温。

27、在一实施例中，所述模具加热组件包括：滑动结构和设置在所述滑动结构上的加热件；

28、滑动结构，用于按照预定温度分布移动所述加热件，以使所述加热件对目标模具进行加热。

29、在一实施例中，所述目标模具包括各预定区域独立的冷却通道，所述预定区域包括沿所述目标模具的进料口至型腔底部方向的温度分区，窄腔区域和分岔区域；

30、所述零件冷却组件包括：与各所述冷却通道连接的冷却管道，以及设置在所述冷却管道上的冷却泵和流量阀；

31、所述冷却泵用于根据散热量调节冷却介质的流速；

32、所述流量阀用于根据散热量调节冷却介质的流量。

33、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种金属热锻控制设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序配置为控制所述金属热锻装置实现如上文所述的金属热锻方法的步骤。

34、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的金属热锻方法的步骤。

35、此外，为实现上述目的，本申请还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的金属热锻方法的步骤。

36、本申请提出的一个或多个技术方案，至少具有以下技术效果：

37、本申请通过将金属坯料加热至预定加工温度，并按照预定温度分布对目标模具进行加热，其中所述预定温度分布包括沿所述目标模具的进料口至型腔底部方向逐步升温的分布。进而将加热后的金属坯料挤入所述目标模具，以使所述金属坯料在所述目标模具的约束下发生流动和变形，直至填满所述目标模具形成目标结构零件。在此过程中，由于本申请是沿所述目标模具的进料口至型腔底部方向逐步升温的方式对目标模具进行加热，则可以对应地补偿在挤压成型过程中金属坯料由进料口流动至型腔底部方向过程中损失的热量，确保金属坯料在流动过程中始终保持在适当的温度范围内，由此也保障了金属坯料的金属流动的均一性。然后再将所述目标结构零件冷却至室温。本申请通过对目标模具沿所述目标模具的进料口至型腔底部方向逐步升温的方式加热，确保金属坯料在流动过程中始终保持在适当的温度范围内，从而改善其流动性和填充性能，进而保障了金属坯料的金属流动的均一性，有效提高了锻造成型效果。

技术特征：

1.一种金属热锻方法，其特征在于，所述金属热锻方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预定温度分布对目标模具进行加热的步骤包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预定温度分布还包括所述目标模具的窄腔区域的窄腔加热温度；

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预定温度分布还包括所述目标模具的分岔区域的分岔加热温度；

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述目标结构零件冷却至室温的步骤包括：

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述目标结构零件冷却至室温的步骤还包括：

7.一种金属热锻装置，其特征在于，所述金属热锻装置包括：

8.如权利要求7所述的金属热锻装置，其特征在于，所述模具加热组件包括：滑动结构和设置在所述滑动结构上的加热件；

9.如权利要求7所述的金属热锻装置，其特征在于，所述目标模具包括各预定区域独立的冷却通道，所述预定区域包括沿所述目标模具的进料口至型腔底部方向的温度分区，窄腔区域和分岔区域；

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质为计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的金属热锻方法的步骤。

技术总结本申请公开了一种金属热锻方法、金属热锻装置及存储介质，涉及材料加工技术领域，公开了一种金属热锻方法，所述金属热锻方法包括：将金属坯料加热至预定加工温度，并按照预定温度分布对目标模具进行加热，其中所述预定温度分布包括沿所述目标模具的进料口至型腔底部方向逐步升温的分布；将加热后的金属坯料挤入所述目标模具，以使所述金属坯料在所述目标模具的约束下发生流动和变形，直至填满所述目标模具形成目标结构零件；将所述目标结构零件冷却至室温。本申请解决了现有金属热锻工艺的锻造成型效果较差的技术问题。技术研发人员：王健受保护的技术使用者：东莞市禾聚精密电子科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10