一种复杂型面气动加载超塑成形扩散连接方法技术

本发明专利技术公开了一种复杂型面气动加载超塑成形扩散连接方法，属于钣金热加工技术领域，其特征在于，包括以下步骤：a、先采用钛合金热成形模具的凹凸模对零件上面板、下面板和辅助板进行预成形；b、画出扩散交接区域外形线；c、在辅助板上刻出纵横交错的通气槽；d、对气路进行刻形；e、在零件上喷涂化铣胶；f、刻出零件的超塑成形区域图形；g、封焊；h、完成上面板和下面板的扩散连接；i、完成上面板的超塑成形；j、关闭机床电源，待模具冷却至650

【技术实现步骤摘要】
一种复杂型面气动加载超塑成形扩散连接方法


[0001]本专利技术涉及到钣金热加工
，尤其涉及一种复杂型面气动加载超塑成形扩散连接方法。

技术介绍

[0002]由于钛合金比强度和耐腐蚀的特性，以及超塑成形/扩散连接工艺的整体成形的优越性，钛合金超塑成形扩散连接工艺可实现减重，且整体结构可避免飞机气动面的多处装配阶差，以提升飞机的隐身性。
[0003]钛合金超塑成形/扩散连接组合工艺在航空航天领域应用越来越广泛。随着超塑成形/扩散连接技术的不断探索和工程化应用，其零件结构已从单层板、双层板到四层板，工艺越来越复杂。且根据零件的应用场景，成形零件外形从平腹板面向曲面甚至是圆环转变，成形区域从单型腔向多型腔转变。
[0004]然而，一方面，模具在数控加工中的加工精度很难保证在成形过程中，零件扩散连接区域处于完全贴合并受压状态。另一方面，钛合金超塑成形/扩散连接组合工艺的成形温度通常为800
‑
920℃之间。在成形过程中，机床上下平台和模具需长时间承受高温高压，即使机床平台和模具具有较强的红硬性和抗蠕变强度，在长期本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复杂型面气动加载超塑成形扩散连接方法，其特征在于，包括以下步骤：a、先采用钛合金热成形模具的凹凸模对零件上面板、下面板和辅助板进行预成形，使预成形的板料扩散区域型面与零件型面一致；b、根据预成形零件型面钻制两个定位孔，以定位孔为基准，按阻焊剂喷涂样板画出扩散交接区域外形线；c、根据扩散交接区域外形线在辅助板上刻出纵横交错的通气槽，使每条通气槽的位置穿过扩散连接区域；d、通过五轴激光切割机床对气路进行刻形；e、将预成形的板料及辅助板进行酸洗除油，待表面自然晾干后，再在零件上喷涂化铣胶；f、用激光刻形机分别在上面板和下面板上刻出零件的超塑成形区域图形，并撕掉表面覆盖的化铣胶，在金属裸露区域喷涂阻焊BN溶液，自然晾干，撕掉剩余的化铣胶；g、依次将辅助板、上面板和下面板进行电阻点焊定位，随后用电阻滚焊的方式进行封焊，使上面板和下面板之间形成第一腔体，辅助板与上面板之间形成第二腔体，对模具升温；h、当模具温度升至300℃时，对零件的第一腔体进行抽真空－通0.2bar氩气－抽真空，反复循环3次后，在第一腔体内保持0.2bar的氨气，当模具继续升温至900℃时，对零件的第二腔体抽真空，并向第一腔体内通入20bar的氢气，机床对应施加21bar的锁模力，保持2小时，完成上面板和下面板的扩散连接；i、对第一腔体和第二腔体进行排气，压力降低至0.2bar，在第二腔体内按有限元仿真拟合的压力时间曲线进行加压，完成上面板的超塑成形；j、关闭机床电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建国，王宇盛，姜森宝，门向南，李光俊，蒲荣森，毛迪，梁昭峰，
申请(专利权)人：成都飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：