一种锻件的组合成形方法技术

本发明专利技术公开了一种锻件的组合成形方法，属于热成形技术领域。包括检测

【技术实现步骤摘要】
一种锻件的组合成形方法


[0001]本专利技术属于热成形
，具体涉及一种锻件的组合成形方法。

技术介绍

[0002]对于钛合金材质的内、外隔环类锻件，一般分别采用单独模锻工艺生产。这样每项锻件都需要分别派制模具，然后分别锻造生产。这样的工艺制造出来的内、外隔环类锻件，一方面单独制模的费用较高、所需的棒料规格较大，另一方面锻件性能离散程度较高。同时，现有的钛合金锻造工艺也有待改进，以期获得更好的锻件组织和性能。

技术实现思路

[0003]为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种锻件的组合成形方法，减少了磨具数量和棒料规格、提升了锻件组织和性能、降低了锻件性能离散程度。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0005]一种锻件的组合成形方法，包括以下步骤：
[0006]步骤1：检测钛合金棒料α+β两相区向β相转变的相变点温度；
[0007]步骤2：按组合成形锻件所需的棒材尺寸切割棒料；
[0008]步骤3：将加热设备加热至800～850℃，然后将棒料放入，保温；再将加热设备升温至步骤1测得的相变点温度以下10～15℃，保温；
[0009]步骤4：将棒料进行镦饼、滚圆，得到坯料；
[0010]步骤5：先将加热设备加热至300～350℃，然后放入坯料，保温；
[0011]步骤6：将坯料从加热设备中取出后，向坯料表面喷涂玻璃润滑剂，然后在空气中冷却；
[0012]步骤7：将加热设备加热至800～850℃，然后将坯料放入，保温；再将加热设备升温至步骤1测得的相变点温度以下20～40℃，保温；
[0013]步骤8：将坯料取出后在油压机上进行模锻，终锻温度大于800℃；锻压一火次完成后，将锻件进行水冷；
[0014]步骤9：将加热设备加热至530℃进行热处理，将锻件放入后，保温，然后散开空冷；
[0015]步骤10：将完成热处理的锻件按照尺寸切分为内、外隔环锻件，并分别加工至产品尺寸。
[0016]优选地，步骤3中，棒料在加热设备中单层摆放。
[0017]优选地，步骤3中，第一次保温时间为0.4min/mm
×
D，第二次保温时间为0.8min/mm
×
D，其中D为棒料的直径，单位为mm。
[0018]优选地，步骤5中，坯料在加热设备中单层摆放。
[0019]优选地，步骤5中，保温时间为6～9分钟。
[0020]优选地，步骤7中，坯料在加热设备中单层摆放；第一次保温时间为0.4min/mm
×
D，其中D为棒料的直径，单位为mm；第二次保温时间为1.5～2h。
[0021]优选地，步骤8中，将坯料由加热设备转移到油压机的时间小于30s。
[0022]优选地，步骤8中，压制速度为2mm/s。
[0023]优选地，步骤8中，锻件的水冷是在流动水槽中进行的，流动水槽内具备循环水或搅拌装置。
[0024]优选地，步骤9中，保温的时间为6h。
[0025]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0026]本专利技术公开的锻件的组合成形方法，针对钛合金材质的内、外隔环类锻件，通过制定合理的热工艺参数，优化了锻造工艺，提升了锻件组织和性能，降低了锻件性能离散程度；同时减少了模具数量、减少了棒料规格，降低了生产成本。坯料表面喷涂玻璃润滑剂，能够形成致密的保护层，避免坯料在高温加热过程中氧化，可行性强，成本较低。本专利技术的创新之处除了制定合理的热工艺参数，更重要的是优化了锻造工艺。锻造工艺方面，在接到不同件号锻件的生产任务时，传统做法是按照锻件号分别组织生产，按照不同锻件的尺寸和技求要求，分别采购原材料，投模具，工装进行生产，生产的锻件按照复验批要求。以“每锻件图号/原材料熔炼炉号/投产批号/热处理炉次或炉批”进行理化检测及验收。而本专利技术针对材料相同、标准相同、生产工艺相同、尺寸有差导的锻件，考虑到产品用途的相关性.通过分析零件的尺寸及结构特点。设计组合加工生产的锻件，减少锻件生产所需的工装模具，减少了生产班次。同时，因两项锻件组合同时生产，在设计过程中考虑到了整体锻件加热温度、变形量的分配，生产过程控制.能够保证锻件组织和性能的一致性。分散度小。在检验及验收过程中，组合生产的锻件仅需进行一次性能性能检测即可代表两顶锻件的各项理化性能。减少了理化检测频次及检测数量.降低了检测费用。
[0027]进一步地，步骤3、步骤5和步骤7中，棒料在加热设备中单层摆放，不允许叠放，能够确保棒料受热均匀。
[0028]进一步地，步骤3中，第一次保温时间为0.4min/mm
×
D，能够避免加热时坯料表面与芯部之间温差过大导致开裂；第二次保温时间为0.8min/mm
×
D，确保坯料芯部能够达到所需温度。
[0029]进一步地，步骤5中，保温时间为6～9分钟，能够增加坯料表面温度，以增加涂层的附着力，易于干燥。
[0030]进一步地，步骤7中，第一次保温时间为0.4min/mm
×
D，第二次保温时间为1.5～2h，第一次加热为预加热，避免加热时坯料表面与芯部之间温差过大导致开裂；第二次加热为将坯料加热到锻造所需实际温度。
[0031]进一步地，步骤8中，将坯料由加热设备转移到油压机的时间小于30s，通过对转移时间的限制，以保证模锻的始锻温度。
[0032]进一步地，压制速度为2mm/s，能够保证锻件能够得到所需的力学性能及显微组织。
[0033]进一步地，步骤9中，保温的时间为6h，以调整锻件力学性能及组织，使其获得良好的综合力学性能。
附图说明
[0034]图1为本专利技术的方法流程示意图；
[0035]图2为实施例的锻件示意图。
具体实施方式
[0036]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。
[0037]如图1，本专利技术的锻件的组合成形方法，包括检测
‑
下料
‑
加热
‑
快锻机锻造
‑
加热
‑
喷涂玻璃防护剂
‑
加热
‑
组合模锻
‑
热处理
‑
切分等步骤。
[0038]下面结合具体具体实施例来对本专利技术进行进一步地解释说明：
[0039]在本专利技术的实施例中，钛合金锻件的材质为Ti
‑
6.5Al
‑
3.3Mo
‑
1.5Zr
‑
0.25Si，但本专利技术的技术方案不局限于该材质。
[0040]实施例1
[0041]步骤1：检测
[0042]检测钛合金棒料α+β
→
β相变点。检测钛合金α+β
→
β相变点为995℃。
[0043]步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锻件的组合成形方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：检测钛合金棒料α+β两相区向β相转变的相变点温度；步骤2：按组合成形锻件所需的棒材尺寸切割棒料；步骤3：将加热设备加热至800～850℃，然后将棒料放入，保温；再将加热设备升温至步骤1测得的相变点温度以下10～15℃，保温；步骤4：将棒料进行镦饼、滚圆，得到坯料；步骤5：先将加热设备加热至300～350℃，然后放入坯料，保温；步骤6：将坯料从加热设备中取出后，向坯料表面喷涂玻璃润滑剂，然后在空气中冷却；步骤7：将加热设备加热至800～850℃，然后将坯料放入，保温；再将加热设备升温至步骤1测得的相变点温度以下20～40℃，保温；步骤8：将坯料取出后在油压机上进行模锻，终锻温度大于800℃；锻压一火次完成后，将锻件进行水冷；步骤9：将加热设备加热至530℃进行热处理，将锻件放入后，保温，然后散开空冷；步骤10：将完成热处理的锻件按照尺寸切分为内、外隔环锻件，并分别加工至产品尺寸。2.如权利要求1所述的锻件的组合成形方法，其特征在于，步骤3中，棒料在加热设备中单层摆放。3.如权利要求1所述的锻件的组合成形方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王莹，何俊，杨辉，孙雪松，覃佳栋，吴娟利，赵雪茹，王鹏，
申请(专利权)人：中国航发动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：