本文介紹了一步法半球封頭無胎冷旋壓技術(shù)及其工藝和設(shè)備的主要特點，從理論和實踐上證明了該技術(shù)的可行性和成功經(jīng)驗。該項技術(shù)的成熟，填補了我國一步法封頭無胎冷成形工藝的空白，必將為我國的制造業(yè)做出應(yīng)有的貢獻。 

　　一步法封頭無胎冷旋壓技術(shù)是我們所承擔(dān)的“七五”計劃期間的   工業(yè)性試驗項目，1991年W88K-2400*20、W88K-5200*30三種類型的數(shù)控封頭無胎冷旋壓機，可生產(chǎn)封頭直徑從φ400mm-φ5200mm、板厚從3mm-32mm的各種尺寸形狀和不同材質(zhì)的封頭。并且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，符合旋壓封頭標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品基本無開裂現(xiàn)象，尺寸、形狀均能滿足用戶的要求。2001年我們生產(chǎn)的旋壓封頭銷往大慶油田、大慶石化總廠、哈爾濱地區(qū)、齊齊哈爾地區(qū)等，受到了用戶的好評。 

    在一步法封頭無胎冷旋壓技術(shù)的基礎(chǔ)上，我們在2000年至2001年又承擔(dān)了“九五”   科技攻關(guān)項目“厚壁封頭溫、半球封頭熱旋壓技術(shù)   ”，在W88K-5200*30型數(shù)控封頭無胎冷旋壓機上，通過對板坯的予加熱和輔助加熱，實現(xiàn)了φ3200mm*36mm的封頭溫旋工藝成形;在W88K-1600*50型數(shù)控封頭無胎熱旋機上，實現(xiàn)了φ1600mm*25mm的封頭熱 旋工藝成形，并于2001年12月8日通過“厚壁封頭溫、熱旋壓技術(shù)”的項目驗收。 

　　一步法封頭無胎冷旋壓成形技術(shù)是將圓形板坯一次裝卡到旋壓機上后，在微機的控制下或通過手工操作，便可   一個合格的封頭產(chǎn)品，其工藝和設(shè)備主要特點如下： 

　　1、無胎冷旋壓 

　　W88K系列封頭旋壓機的內(nèi)胎是由一個可調(diào)節(jié)其旋轉(zhuǎn)半徑尺寸的成形輥代替的，如果要改變成形封頭尺寸，無需換內(nèi)胎，只需調(diào)節(jié)內(nèi)輥（成形輥）的旋轉(zhuǎn)半徑即可，并且在旋壓封頭時不

需要對封頭毛坯進行加熱即可旋出合格封頭。但對一些合金材料，特別是這些材料的焊縫，在冷旋壓之前應(yīng)當(dāng)進行退火處理以應(yīng)力，封頭在冷旋壓時不開裂。 

　　2、貼模技術(shù) 

　　板坯在冷旋壓成形時，除了產(chǎn)生塑性變形之外，還有彈性變形。隨著旋壓道次的增加，彈性變形程度也在增加，以致使內(nèi)支撐輥起不到支撐作用，后導(dǎo)致板坯開裂，W88K系列旋壓機的主軸（夾持工件軸）有可升降功能，這樣當(dāng)旋壓輥撤離時，半球封頭由于板坯的彈性恢復(fù)，使得板坯離開內(nèi)支撐輥，這時只要調(diào)節(jié)一下板坯的上下高度，使板坯重新貼到內(nèi)支撐輥上，在旋壓輥的作用下，保持板坯的小區(qū)域連續(xù)的彎曲變形，增加變形效果，封頭成形。 

　　3、自動化程度高，可實現(xiàn)錄返操作 

　　封頭成形屬普旋成形工藝，技術(shù)難度大。在微機的控制下，可實現(xiàn)連續(xù)的自動成形，或先由熟練的操作人員手工成形，再由微機實現(xiàn)錄返操作，實現(xiàn)自動化操作過程。 

　　4、立式結(jié)構(gòu) 

　　立式結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點是工件重心與機器夾持   重合，工件旋轉(zhuǎn)時，不像臥式機床那樣由于工件重心垂直于主軸夾持   而產(chǎn)生撓度，而有利于封頭成形。 

　　5、主軸和成形輥恒功率驅(qū)動 

　　W88K系列旋壓機的坯料旋轉(zhuǎn)是靠主軸和成形輥共同驅(qū)動的，由于旋壓作用點隨半徑的變化，造成主軸和成形輥轉(zhuǎn)速的變化，這個問題是由液壓恒功率驅(qū)動解決的。 

　　6、生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量好 

　　半球封頭由于一步法封頭無胎冷旋壓技術(shù)是在一臺設(shè)備上連續(xù)成形的，因此生產(chǎn)效率較高，一般幾鐘即可旋制一個封頭，由于采取一些工藝措施，封頭產(chǎn)品質(zhì)量也相當(dāng)好，基本無開裂現(xiàn)象，減薄率也較小，一般在10%以下。 

　　總之，一步法封頭無胎冷旋壓技術(shù)通過2001年的生產(chǎn)運行，證明此工藝方法是可行的，她的成功，半球封頭填補了我國一步法封頭無胎冷成形工藝的空白，必將為我國的制造業(yè)做出應(yīng)有的貢獻。