大型法蘭環(huán)件在風力發(fā)電、機械、船舶、石油化工、航空航天等許多工業(yè)領域中口益得到了廣泛的應用,大口徑法蘭生產廠家認為大型法蘭環(huán)件的生產現(xiàn)今主要有以下幾種方法:
1、整體模鍛成形的方式。高溫下的坯料被鍛造成餅狀,將中間部分沖孔,再鍛造成環(huán)形件,采用這種方法不僅材料的利用率十分低、加工的周期長,同時加工出的環(huán)件坯料往往達不到精度要求,隨著科技的進步和發(fā)展,采用這種方法加工大型環(huán)件己經逐漸被淘汰;
2、環(huán)件軋制的方式。環(huán)件軋制又稱為環(huán)件輾擴或擴孔,是將鍛造好的環(huán)件毛坯在高溫狀態(tài)下送入軋環(huán)機中,經過多次軋制使環(huán)件產生壁厚減小、直徑擴大、截面輪廓成形的連續(xù)局部塑性加工成形工藝,該方法需要成套的大型鍛造及軋制設備,并且軋制過程受到靜力學、運動學、動力學等因素的藕合作用,環(huán)件的軋制變形具有高度的復雜性,同時具有設備操作困難、占地面積大、能耗大等缺點。
輾擴成形己經成為大型環(huán)件的主要生產方式,國外學者對這種生產工藝從多方面進行了大量研究。國內對于輾擴成形的研究也越來越深入,并取得了一定成果,由西安重型機械研究所研制開發(fā)的國內首臺軋制大型鋁合金環(huán)件的SOOOmm徑軸向數(shù)控軋環(huán)機就具有高精度、高效率、大直徑、大力矩等特點。
3、精確彎曲成形的方式。該方法的主要工藝流程為精確彎曲、去端頭、焊接坡口、拼焊成圓形法蘭,超大型法蘭環(huán)件由于其尺寸過于龐大,在整體加工和運輸過程中都會遇到困難,所以必須分段加工,中國載人航天空間模擬器KM6的12m法蘭就是采用這種工藝方法加工的。和軋制等生產環(huán)件的工藝相比,用彎卷成形工藝加工大型法蘭具有生產效率高、加工量小、設備簡單、能耗低的優(yōu)點。將彎卷工藝運用于大型法蘭環(huán)件的生產中具有重要意義。