一种双层口盖壁板超塑成形扩散连接模具和方法技术

本发明专利技术提供一种双层口盖壁板超塑成形扩散连接模具和方法，拟通过一套工装即可一次实现双层口盖壁板的超塑成形/扩散连接过程。与现有加工工艺相比，可节省一套工装，大大降低加工成本；另外，零件只需进行一次加热即可完成超塑成形/扩散连接过程，可提高材料的力学性能；最后，采用一套模具一次成形可显著缩短产品加工周期，提高生产效率。提高生产效率。提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种双层口盖壁板超塑成形扩散连接模具和方法


[0001]本专利技术属于精密塑性加工领域，涉及到一种双层口盖壁板超塑成形/扩散连接模具和方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着航空航天飞行器性能的不断提升，整体化和轻量化已成为航空航天零部件的发展趋势。钛合金多层结构内部中空，可最大限度满足飞行器的轻量化。对于钛合金多层结构，常规的加工方法难以实现成形，钛合金超塑成形/扩散连接技术可实现多层结构的整体近净成形。针对钛合金双层口盖壁板，由于成形时通气和密封条件限制，通常情况下需要将扩散连接和超塑成形过程分开进行。即首先利用扩散连接模具并单独进行双层板的扩散连接，在此之前需要将板坯非扩散连接的帽筋部位喷涂阻焊剂；然后将扩散完成后的板坯放于帽筋超塑成形模具中进行帽筋的超塑成形。该方法可以实现钛合金双层口盖壁板的成形，但将超塑成形和扩散连接分开进行就需要设计制作两套工装，使成本升高。此外，分两次成形还会增加加工周期，降低生产效率。尤其，钛合金经过两次热循环会显著降低材料的力学性能。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双层口盖壁板超塑成形扩散连接模具，其特征在于，包括上模(1)，充气管(2)，充气孔(3)，密封梗(4)，型腔(5)，下模(6)，压块(7)；其中，型腔(5)位于上模(1)的下表面，每个型腔(5)的末端设置有充气孔(3)，且所有充气孔(3)与所述模具外部的充气管(2)相通，用于双层口盖壁板成形时向型腔(5)内通入高压惰性气体；在上模(1)下表面的型腔(5)周围设置有密封梗(4)，当模具压下时，密封梗(4)、双层板坯与上模的型腔(5)构成密闭腔体，待充气管(2)通入高压惰性气体后通过保压实现双层板坯的扩散连接；下模(6)上设置凹槽，双层板坯安装在下模(6)上时，双层板坯的通气块(9)及通气管(10)对应放置于下模(6)的凹槽内并用压块(7)压实。2.使用如权利要求1所述的模具进行双层口盖壁板超塑成形扩散连接的方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一、制作双层板阻焊剂图样；步骤二、封边焊接双层板，焊接通气块(9)及通气管(10)；步骤三、将焊后的双层板坯安装在下模(6)上，通气块(9)及通气管(10)对应放置于下模(6)的凹槽内，用压块(7)压实通气管(10)；最后合上上模(1)；将模具升温至钛合金的超塑成形扩散连接温度；步骤四、待模具到达钛合金的超塑成形扩散连接温度后，给上模(1)施加机械压力，以使密封梗(4)、双层板坯与上模型腔(5)构成密闭腔体；同时向充气管(2)内通入高压惰性气体，在设定的时间段内保压，以实现双层板非...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，李保永，姚为，韩维群，丁科迪，何慧敏，刘吉琛，侯超，李宏伟，韩冰，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：