【技术实现步骤摘要】
热气压成形工艺模具
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管件界面传热系数测试装置及方法
[0001]本专利技术属于金属成形制造领域，特别涉及难变形薄壁金属管件热气压成形工艺模具
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管件界面传热系数测试装置及方法。
技术介绍
[0002]复杂异形薄壁管件是航空航天、汽车等高端装备领域的关键构件，针对不同应用领域，常用原材料多为钛合金、高强铝、高强钢与高温合金等。由于该类零件具有复杂异形整体结构特征，难以室温内高压成形，传统分瓣焊接成形也无法保证其整体性，因此需采用热气压成形技术。传统热气压成形构件后需进行热处理提高强度，易产生形状畸变、精度超差等弊端，工序道次多，生产周期长。管件热气压成形模内气体淬火工艺是成形复杂异形薄壁管件的先进成形技术，通过热成形与热处理成形控性一体化工艺过程，可大幅缩短工艺周期，同时保证管件的组织性能与尺寸精度。
[0003]薄壁管件气体淬火后，力学性能是否达标很大程度上决定于管件与模具界面传热系数，利用测定数值可实现管件成形后的可控换热，为工艺提供有效指导。以双相钛合金为例，缓慢冷却可形成等...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.热气压成形工艺模具
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管件界面传热系数测试装置，其特征在于，包括金属管件(1)、自阻加热系统、测温与控温系统、模具与机械控制系统、冷却控制系统；所述的自阻加热系统，包括高频开关电源、导线和电极；电极夹持固定于金属管件(1)两端，电极上下两侧经由导线与高频开关电源连接，通过高频开关电源输出高额直流电经由导线流经金属管件，利用金属管件(1)自身电阻进行快速加热；所述的测温与控温系统，包括控温箱、多个热电偶(7)、控温元件(9)和多路温度记录仪；模具(8)的上下模内部不同位置插入控温元件(9)，控温元件(9)连接控温箱实现对模腔内的温度进行调节，保证模具温度均匀；上下模不同位置插入热电偶(7)，一部分热电偶直接与金属管件(1)接触，实时监控金属管件(1)的温度，另一部分热电偶留在上下模中，用于测量模具内部不同位置温度；并通过多路温度记录仪记录换热过程中管件与模具不同位置的温度变化，进而用于传热计算；所述的模具与机械控制系统，包括合模压机、模具(8)；模具(8)的上模连接于合模压机，用于合模，模具(8)的下模具固定于合模压机台面；模具(8)的上下模之间用于放置金属管件(1)；所述的冷却控制系统，包括气源(13)、气源控制柜(12)和环境箱(11)，气源(13)流出气体经由气源控制柜(12)调节气体流量压力，流经环境箱(11)进行气体介质温度预调节，达到所需温度后充入高温金属管件(1)内部，金属管件(1)两端由密封塞(10)密封，由管件内部气压及气体温度控制其在模内的淬火速度。2.根据权利要求1所述的热气压成形工艺气体
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模具界面传热系数测试装置，其特征在于，所述的模具与机械控制系统还包括陶瓷(5)；所述模具(8)的上、下模外嵌入陶瓷(5)中；外包覆陶瓷的上模连接于合模压机，用于合模，外包覆陶瓷的下模具固定于合模压机台面。3.根据权利要求1所述的热气压成形工艺气体
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模具界面传热系数测试装置，其特征在于，所述自阻加热系统的电极与金属管件(1)接触部位中间放置有低导热系数材料。4.根据权利要求1所述的热气压成形工艺气体
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模具界面传热系数测试装置，其特征在于，所述自阻加热系统中的电极与合模压机之间通过弹簧(2)连接，合模压机通过滑块(6)压缩弹簧(2)实现合模。5.根据权利要求4所述的热气压成形工艺气体
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模具界面传热系数测试装置，其特征在于，弹簧(2)与自阻加热系统中的电极间装有云母片(4)，防止电流经由弹簧(2)流入模具(8)。6.根据权利要求4所述的热气压成形工艺气体
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模具界...
【专利技术属性】
技术研发人员：李德崇，程吉，郑凯伦，陈国清，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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