一种钛合金盆形锻件的加工方法技术

本发明专利技术涉及一种钛合金盆形锻件的加工方法。本发明专利技术属于锻造技术领域，涉及中大型钛合金盆形锻件锻造成形。其工艺为：将钛合金倍尺棒料加热后，镦饼、冲孔、再扩孔为环坯，最后模锻成形，清理多余毛边。采用该方法锻造钛合金盆形锻件，充型性好，模锻成形火次仅3～4次即可，锻件退火热处理后具有较理想的组织性能，适用于制造航空航天发动机的壳体和固定壳体等模锻件。采用该方法锻造钛合金盆形锻件，成形锻压次少，充型良好，能耗小，锻件退火热处理后，具有较理想的组织性能，适用于制造航空航天发动机的壳体和固定壳体等模锻件。

Method for processing titanium alloy basin shaped forgings

The invention relates to a processing method for a titanium alloy basin shaped forging. The invention belongs to the technical field of forging, and relates to the forging forming of medium and large-sized titanium alloy basin shaped forgings. The process is as follows: after heating the titanium alloy double rod material, the upset cake, the punching hole and the expanding hole are made into a ring blank, and finally the die forming is done to clean the excess burrs. By using the method of forging titanium alloy crown forgings, filling, forging fire times is only 3 ~ 4 times, forging annealing is the ideal properties of shell, suitable for use in the manufacture of aerospace engine and fixed shell forgings. By using the method of forging titanium alloy crown forgings, forging forming time, the filling is good, low energy consumption, forging and annealing, with the ideal properties of shell, suitable for use in the manufacture of aerospace engine and fixed shell forgings.

【技术实现步骤摘要】
一种钛合金盆形锻件的加工方法
本专利技术属于锻造
，涉及中大型钛合金盆形锻件锻造成形。
技术介绍
中大型钛合金盆形锻件在诸多领域都有应用，尤其是航空、航天领域更是得到了广泛的应用。由于钛合金变形抗力大，盆形锻件锻造成形难度大，特别是投影面积大于0.3m2的中大型钛合金盆形锻件如何锻造成形，更是对锻造工艺的严峻考验。锻造工艺方案不合适时，锻件充型欠佳，局部尺寸缺肉，模锻成形火次较多，有的甚至超过10火次以上，造成生产周期长、能耗大，这些一直困扰着中大型钛合金盆形锻件的生产。所以，设计一种合适的锻造工艺方案，高效率地生产钛合金盆形锻件显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提出中大型钛合金盆形锻件锻造方法，达到高效生产钛合金盆形锻件。本专利技术的技术解决方案是：一种钛合金盆形锻件的加工方法，包括以下步骤：步骤一：如图1所示，把钛合金棒材下料成倍尺棒料1，将棒料1放入锻造加热炉内加热至相变点以下25℃～45℃，保温时间T为0.8min/mm*棒料有效厚度L；且同时将锻压机的上砧座2和下砧座3预热至200℃，保温1小时；保证棒料1加热出炉时间与锻压机预热完成时间保持一致；步骤二：将加热后的棒料1出炉放入锻压机，镦粗棒料1高度至盆锻件高度的35％～50％形成饼坯4；步骤三：将饼坯4趁热回炉加热至相变点以下25℃～45℃，保温，保温时间为T/2；同时将冲头5以及马杠6预热200℃，保温半小时；保证饼坯4加热出炉时间与冲头5和马杠6预热完成时间保持一致；步骤四：饼坯4出炉放到锻压机下砧座3上，将冲头5放到饼坯4上，通过锻压机和冲头5在饼坯4中心同轴冲孔；步骤五：将冲孔后的坯料放到马架7上通过马杠6扩孔形成环坯8，环坯8内孔直径尺寸比盆锻件底部孔直径尺寸大50～100mm；步骤六：将环坯8加热到300℃后在环坯8表面喷涂润滑剂，之后将环坯8放入加热炉内加热至相变点以下25℃～45℃，保温时间为T；将锻造模均预热至300℃，保温10小时；保证锻造模均预热完成时间与环坯8加热完成时间一致；步骤七：将锻造模装到锻压机上，锻模型腔喷涂润滑剂，再将环坯8放入锻模中进行多次模锻，且每次模锻均切除多余毛边；步骤八：将终锻件进行退火热处理，加热到800℃±10℃，保温2～4小时后出炉空冷。有益效果采用该方法锻造钛合金盆形锻件，成形火次少，充型良好，能耗小，锻件退火热处理后，具有较理想的组织性能，适用于制造航空航天发动机的壳体和固定壳体等模锻件。附图说明图1为倍尺棒料示意图；图2为镦饼步骤示意图；图3为饼坯示意图；图4为冲孔步骤示意图；图5为马架扩孔步骤示意图；图6为环坯示意图；图7为模锻步骤示意图；其中：1—棒料、2—上砧板、3—下砧板、4—饼坯、5—冲头、6—马杠、7—马架、8—环坯、9—上锻模、10—下锻模、11—盆模锻件。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方案做进一步说明：一种钛合金盆形锻件的加工方法，包括以下步骤：步骤一：如图1所示，把钛合金棒材下料成倍尺棒料1，将棒料1放入锻造加热炉内加热至相变点以下25℃～45℃，保温时间T为0.8min/mm*棒料有效厚度L；且同时将锻压机的上砧座2和下砧座3预热至200℃，保温1小时；保证棒料1加热出炉时间与锻压机预热完成时间保持一致；步骤二：将加热后的棒料1出炉放入锻压机，镦粗棒料1高度至盆锻件高度的35％～50％形成饼坯4；步骤三：将饼坯4趁热回炉加热至相变点以下25℃～45℃后保温，保温时间为T/2；同时将冲头5以及马杠6预热200℃，保温半小时；保证饼坯4加热出炉时间与冲头5和马杠6预热完成时间保持一致；步骤四：饼坯4出炉放到锻压机下砧座3上，将冲头5放到饼坯4上，通过锻压机和冲头5在饼坯4中心同轴冲孔；步骤五：将冲孔后的坯料放到马架7上通过马杠6扩孔形成环坯8，环坯8内孔直径尺寸比盆锻件底部孔直径尺寸大50～100mm；步骤六：将环坯8加热到300℃后在环坯8表面喷涂润滑剂，之后将环坯8放入加热炉内加热至相变点以下25℃～45℃，保温时间为T；将锻造模均预热至300℃，保温10小时；保证锻造模均预热完成时间与环坯8加热完成时间一致；步骤七：将锻造模装到锻压机上，锻模型腔喷涂润滑剂，再将环坯8放入锻模中进行多次模锻，且每次模锻均切除多余毛边；步骤八：将终锻件进行退火热处理，加热到800℃±10℃，保温2～4小时后出炉空冷。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛合金盆形锻件的加工方法，所述的盆形锻件底部中心具有通孔，该方法包括以下步骤：步骤一：把钛合金棒材下料成倍尺棒料(1)，将棒料(1)放入锻造加热炉内加热至相变点以下25℃～45℃，保温时间T为0.8min/mm*棒料有效厚度L；且同时将锻压机的上砧座(2)和下砧座(3)预热至200℃，保温1小时；保证棒料(1)加热出炉时间与锻压机预热完成时间保持一致；步骤二：将加热后的棒料(1)出炉放入锻压机，镦粗棒料(1)，使得棒料高度至盆锻件高度的35％～50％形成饼坯(4)；步骤三：将饼坯(4)趁热回炉加热至相变点以下25℃～45℃保温，保温时间为T/2；同时将冲头(5)以及马杠(6)预热200℃，保温半小时；保证饼坯(4)出炉时间与冲头(5)和马杠(6)预热完成时间保持一致；步骤四：饼坯(4)出炉放到锻压机下砧座(3)上，将冲头(5)放到饼坯(4)上，通过锻压机和冲头(5)在饼坯(4)中心同轴冲孔；步骤五：将冲孔后的坯料放到马架(7)上通过马杠(6)扩孔形成环坯(8)，环坯(8)内孔直径尺寸比盆形锻件底部的通孔直径尺寸大50～100mm；步骤六：将环坯(8)加热到300℃后在环坯(8)表面喷涂润滑剂，之后将环坯(8)放入加热炉内加热至相变点以下25℃～45℃，保温时间为T；将锻模均预热至300℃，保温10小时；保证锻模均预热完成时间与环坯(8)加热完成时间一致；步骤七：将锻模装到锻压机上，锻模型腔喷涂润滑剂，再将环坯(8)放入锻模中进行多次模锻，且每次模锻均切除毛边；步骤八：将终锻件进行退火热处理，加热到800℃±10℃，保温2～4小时后出炉空冷。...

【技术特征摘要】
1.一种钛合金盆形锻件的加工方法，所述的盆形锻件底部中心具有通孔，该方法包括以下步骤：步骤一：把钛合金棒材下料成倍尺棒料(1)，将棒料(1)放入锻造加热炉内加热至相变点以下25℃～45℃，保温时间T为0.8min/mm*棒料有效厚度L；且同时将锻压机的上砧座(2)和下砧座(3)预热至200℃，保温1小时；保证棒料(1)加热出炉时间与锻压机预热完成时间保持一致；步骤二：将加热后的棒料(1)出炉放入锻压机，镦粗棒料(1)，使得棒料高度至盆锻件高度的35％～50％形成饼坯(4)；步骤三：将饼坯(4)趁热回炉加热至相变点以下25℃～45℃保温，保温时间为T/2；同时将冲头(5)以及马杠(6)预热200℃，保温半小时；保证饼坯(4)出炉时间与冲头(5)和马杠(6)预热完成时间保持一致；步骤四：饼坯(4)出炉放到锻压机下砧座(3)上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀胜利，牛晓恒，程敢，李增乐，
申请(专利权)人：陕西宏远航空锻造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61