TC4薄壁异形环锻件的近净成形方法技术

本发明专利技术公开了一种TC4薄壁异形环锻件的近净成形方法，其特征在于，通过对轧环机芯辊的进给速度、上锥辊的下压速度与上锥辊、下锥辊转速的匹配关系进行设定，实现TC4薄壁异形环锻件的近净成形，获得组织性能良好、轧制线条完整的TC4薄壁异形环锻件。这种轧制方法主要用于航空、航天、工业机械等领域的TC4薄壁异形环锻件的成形。环锻件的成形。环锻件的成形。

【技术实现步骤摘要】
TC4薄壁异形环锻件的近净成形方法


[0001]本专利技术涉及一种近净成形方法，特别是涉及了一种TC4薄壁异形环锻件的近净成形方法。

技术介绍

[0002]随着环轧技术越来越成熟，环件的设计越来越精细化，异形环件设计更受青睐。这种环件的形状及尺寸更接近零件的形状及尺寸，能够较大限度的减少机械加工余量，并且减少机械加工对环件的锻造流线的破坏，同时，节省大量贵重金属材料，提高材料利用率。
[0003]现有技术中根据环件的形状和尺寸和轧环机主辊和芯辊的异形构造来反推设计环坯的形状和尺寸，并通过一种合理芯辊进给方式，完成异形薄壁环件的成形。上述方法中采用了异形主辊或异形芯辊或同时采用了异形主辊和芯辊，才能获得异形环件，增加了模具制造和维修成本。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种TC4薄壁异形环锻件的近净成形方法，实现异形环件轧制成形，获得组织性能良好、轧制线条完整的TC4薄壁异形环锻件。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术所述TC4薄壁异形环锻件的近净成形方法，其特征在于，采用了以下步骤：
[0006]把按规格下料的TC4合金棒材加热到相变点以下30℃的锻造温度，经墩粗、冲孔后，预轧成预轧环坯；
[0007]将预轧环坯重新加热到锻造温度后，装入轧环机；启动轧环机，主辊逆时针转动，转速为V＝1.0rad/s；以径向轧制力F1＝210KN～280KN，驱动芯辊以 0.6mm/s的初始进给速度使预轧环坯能够顺利被咬入而开始径向轧制；上锥辊逆时针转动，转速为V1＝
[0008]21.0rad/s，下锥辊顺时针转动，转速为V2＝8.0rad/s；以轴向轧制力F2＝165KN ～190KN，驱动上锥辊向下进行轴向轧制；预轧环坯在上锥辊和下锥辊的作用下，保持切向轧制力为F3＝50KN～110KN；
[0009]当预轧环坯进入轧制状态后，芯辊的径向进给速度和上锥辊的轴向进给速度需要按照特定的轧制曲线进给，实现异形环件成形。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0011]本专利技术所述TC4薄壁异形环锻件的近净成形方法，通过增加转速补偿的方式，保证了上锥辊转速大于下锥辊转速，使金属材料往预轧环坯上端流动，另一方面由于锥辊本身越往外直径越大的特征，使得环坯外壁处金属材料流动速度大于内壁处金属材料流动速度，因此金属材料往预轧环坯上端外壁处集聚，为异形结构成形提供必要条件。
附图说明
[0012]下面结合附图和具体实施方案对本专利技术作进一步详细说明。
[0013]图1是本专利技术所述挤压模具下模具结构示意图。
[0014]图2是本专利技术所述挤压模具上模具结构示意图。
具体实施方式
[0015]本专利技术所述TC4薄壁异形环锻件的近净成形方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0016]把按规格下料的TC4合金棒材加热到相变点以下30℃的锻造温度，经墩粗、冲孔后，预轧成预轧环坯31；
[0017]将预轧环坯31重新加热到锻造温度后，装入轧环机；启动轧环机，如图1 所示，主辊11逆时针转动，转速为V＝1.0rad/s；以径向轧制力F1＝210KN～28 0KN，驱动芯辊12以0.6mm/s的初始进给速度使预轧环坯31能够顺利被咬入而开始径向轧制；如图2所示，上锥辊21逆时针转动，转速为V1＝
[0018]21.0rad/s，下锥辊22顺时针转动，转速为V2＝8.0rad/s；以轴向轧制力F2＝165 KN～190KN，驱动上锥辊21向下进行轴向轧制；预轧环坯31在上锥辊21和下锥辊22的作用下，保持切向轧制力为F3＝50KN～110KN；
[0019]当预轧环坯31进入轧制状态后，芯辊12的径向进给速度和上锥辊21的轴向进给速度需要按照特定的轧制曲线进给，实现异形环件成形。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TC4薄壁异形环锻件的近净成形方法，其特征在于，采用了以下步骤：把按规格下料的TC4合金棒材加热到相变点以下30℃的锻造温度，经墩粗、冲孔后，预轧成预轧环坯；将预轧环坯重新加热到锻造温度后，装入轧环机；启动轧环机，主辊逆时针转动，转速为V＝1.0rad/s；以径向轧制力F1＝210KN～280KN，驱动芯辊以0.6mm/s的初始进给速度使预轧环坯能够顺利被咬入而开始径...

【专利技术属性】
技术研发人员：周建强，
申请(专利权)人：贵州安大航空锻造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：