一种基于真空感应加热的成形装置及成形方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于真空感应加热的成形装置，其技术要点在于：包括装置本体，装置本体包括真空室，真空室内设置有锻造装置和感应线圈，锻造装置内设置有冷却装置，锻造装置的底部设置有预制坯，一种基于真空感应加热的成形方法，在真空环境中，将挤压与锻造结合在一起，并采用感应凝壳熔炼的方法将金属原材料熔化后并按照轨迹进行铺覆，在铺覆到预制坯上的熔滴凝固后立刻对其进行热机械加工，从而通过热机械加工；本发明专利技术金属材料从挤压式锻造头中被挤出，具有良好的加工流线，然后对其进行锻造加工，通过锻焊与预制坯连接在一起，层间结合金属未熔覆，而是固相连接，不存在冶金缺陷，结合质量好，成本低，效率高。

A Forming Device and Method Based on Vacuum Induction Heating

The present invention provides a forming device based on vacuum induction heating. The main technical points are as follows: the device body includes a vacuum chamber, a forging device and an induction coil are arranged in the vacuum chamber, a cooling device is arranged in the forging device, a prefabricated blank is arranged at the bottom of the forging device, and a forming method based on vacuum induction heating is used to extrude in a vacuum environment. Pressing and forging are combined together, and the metal raw materials are melted by induction solidification shell melting method, and then coated according to the trajectory. After solidification of the droplets laid on the prefabricated blank, the metal materials of the invention are extruded from the extrusion forging head and have a good processing flow line, and then forged into the prefabricated blank. Through forging and welding, the prefabricated billet is connected together. The interlayer bonding metal is not clad, but solid phase bonding. There is no metallurgical defect. The bonding quality is good, the cost is low and the efficiency is high.

【技术实现步骤摘要】
一种基于真空感应加热的成形装置及成形方法
本专利技术涉及金属零件成形
，特别是涉及一种基于真空感应加热的成形装置及成形方法。
技术介绍
增材制造技术主要分为两类，一类是粉末床类增材制造技术，包括电子束、激光束选区熔覆，粉末床方法一般用于成形复杂结构；另一类是沉积类增材制造技术，主要包括电弧（氩弧或等离子弧）熔丝自由成形、电子束与激光束熔丝自由成形、激光送粉直接沉积成形、金属液滴喷射沉积技术等几种，目前适用于大型整体复杂结构的方法主要是沉积类增材制造技术，常用的沉积类方法主要包括激光（同轴送粉、送丝）沉积技术、电子束（送丝）沉积技术、电弧沉积等几种。激光、电子束沉积技术一般不能兼顾高效率、低成本的特征。电弧增材制造技术以电弧为载能束，电弧可以是氩弧焊、等离子焊，采用逐层堆焊的方式制造金属实体构件。沉积类增材制造技术的原材料一般需要金属丝材、粉末为原材料，原材料的制造成本高、对性能的要求也高，有些材料难于制造出丝材，例如金属间化合物、铌硅合金等材料，采用粉末材料，控制氧、氮等含量难度较大，还会出现空心粉等缺陷，对成形结构件的性能影响较大。金属液滴喷射沉积技术的原材料形式不受粉末、丝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于真空感应加热的成形装置，包括装置本体，其特征在于：装置本体包括真空室，真空室内设置有锻造装置和感应线圈，锻造装置内设置有冷却装置，锻造装置的底部设置有预制坯。

【技术特征摘要】
1.一种基于真空感应加热的成形装置，包括装置本体，其特征在于：装置本体包括真空室，真空室内设置有锻造装置和感应线圈，锻造装置内设置有冷却装置，锻造装置的底部设置有预制坯。2.如权利要求1所述的一种基于真空感应加热的成形装置，其特征在于：锻造装置包括挤压式锻造头，挤压式锻造头的上部设置有振动器，振动器的下部连接有螺杆式传动器，螺杆式传动器之间设置有活塞杆，活塞杆的底部连接有挤压活塞；冷却装置为冷却水管。3.如权利要求1或2所述的一种基于真空感应加热的成形装置，其特征在于：锻造装置上还设置有分瓣式铜坩埚，分瓣式铜坩埚位于感应线圈的内侧。4.如权利要求3所述的一种基于真空感应加热的成形装置，其特征在于：锻造装置包括锻造头，锻造头的上部设置有振动器，振动器的内部设置有连接待采用分瓣式铜坩埚熔炼或采用分瓣式铜坩埚加热后挤压的金属棒材的棒材传动器。5.如权利要求1所述的一种基于真空感应加热的成形装置，包括装置本体，其特征在于装置本体包括真空室，真空室内设置有锻造装置和感应线圈，锻造装置内设置有冷却装置，锻造装置的底部设置有预制坯。6.如权利要求5所述的一种基于真空感应加热的成形装置，其特征在于：锻造装置包括锻造头，锻造头的上部设置有振动器，振动器的内部设置有连接待感应线圈熔炼的金属棒材的棒材传动器，冷却装置为冷却水管。7.如权利要求1所述的一种基于真空感应加热的成形装置，其特征在于：真空室内设置有分瓣式铜坩埚，分瓣式铜坩埚的坩埚壁内设置有冷却装置，分瓣式铜坩埚的顶部设置有用于加入金属熔体的加料口，分瓣式铜坩埚的底部设置有坩埚喷孔，分瓣式铜坩埚的外部设置有分段式感应线圈，分瓣式铜坩埚的下部设置有预制坯，预制坯上设置有热机械加工头；冷却装置为坩埚水冷套。8.如权利要求7所述的一种基于真空感应加热的成形装置，其特征在于：分段式感应线圈为用于对金属熔体进行感应加热，同时对金属熔体施加向下的作用力使金属熔体经由坩埚喷孔流出的第一段感应线圈；用于对金属熔体进行感应加热，对金属熔体进行熔炼的第二段感应线圈；缠绕在坩埚喷孔的周围，用于对流经坩埚喷孔的金属进行加热形成金属熔体使其保持流体状体的第三段感应线圈；预制坯上方设置有环形锻造头；坩埚喷孔上与金属熔体接触的侧壁上形成有金属凝壳，坩埚喷孔的坩埚壁内设置有喷孔水冷套。9.一种基于真空感应加热的成形方法，其特征在于：包括如下步骤，在锻造装置中加入挤压材料；将真空室真空度抽至1.0×10...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵冰，李志强，侯红亮，
申请(专利权)人：中国航空制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11