【技术实现步骤摘要】
本申请涉及法兰成型的，更具体地说，它涉及一种ta12法兰异形件反向成形专用装置和反向成形技术。
技术介绍
1、法兰类锻件是航空发动机重要的组件之一，其主要作用是能够连接不同的结构件，承载运行过程中的巨大载荷，同时承受高温、高压和高速的工作环境，因此对法兰类锻件的材料性能有着较高的要求。ta12作为一种钛合金材料，具有优异的机械性能和耐腐蚀性能，被广泛应用于航空航天工业中结构件和零件的制造，尤其是在法兰锻件中。尽管ta12表现出卓越的性能和广泛的应用性，但相对于其他金属，ta12法兰锻件的生产成本较高，ta12法兰异形件锻造成形难度较高，主要表现在轧环过程中，对于异形法兰锻件需要制作模具来辅助成形。
2、相关技术中，轧环过程所使用的专用装置一般包括两套主辊、一根通用主辊和一根芯辊，其中一套主辊模具套设在通用主辊上，用于法兰轧环预成型；法兰轧环预成型结束后，将此套主辊模具拆下，更换另一套截面不同的主辊模具，再次装在通用主辊上，完成最终的法兰轧环成型。
3、上述装置存在如下缺陷：第一，生产成本高，通用主辊的尺寸较大，对应的主辊模具尺寸也较大，耗材更多，导致成本增加。第二，生产周期延长，主辊模具的体积较大，更换难度也较大，耗时较长，导致生产周期延长。
技术实现思路
1、为了解决传统法兰异形件轧环存在的生产周期长且成本过高的问题，本申请提供一种ta12法兰异形件反向成形专用装置和反向成形技术。
2、第一方面，本申请提供一种ta12法兰异形件反向成形专用装置
3、一种ta12法兰异形件反向成形专用装置，包括通用主辊、芯辊，所述芯辊包括预成型芯辊和终轧芯辊，所述预成型芯辊在法兰锻件预成型阶段时套设有预成型芯辊模具，所述通用主辊在法兰锻件终轧阶段时套设有终轧主辊模具。
4、通过采用上述技术方案，本申请中减少一套主辊模具且增加一套芯辊模具，在预成型阶段将主辊分料转变为芯辊分料。相较于传统预成型阶段使用的主辊模具，由于通用主辊的直径远大于芯辊直径，且模具竖直方向上的截面大小完全相同，因此辊的直径越大，辊上使用的模具尺寸越大，传统预成型用主辊模具的尺寸也会远大于本申请的预成型芯辊模具的尺寸。本申请的装置降低了生产成本。其次，本申请中芯辊的尺寸小，预成型芯辊模具的套设和取出难度较低，操作人员还可在更换芯辊的同时安装终轧主辊模具，双重作用下节约模具的安装时间，从而极大地缩短了生产时间。
5、进一步的，所述预成型芯辊的直径小于终轧芯辊。
6、通过采用上述技术方案，预成型芯辊需要在预成型阶段套设预成型芯辊模具，其直径较小一方面有利于进一步减小预成型芯辊模具尺寸，从而进一步降低生产成本；另一方面，终轧芯辊较宽能够降低终轧主辊模具的厚度大小，减小主辊模具的尺寸，从而进一步降低生产成本。
7、进一步的，所述预成型芯辊模具竖直方向上的截面呈半圆形。
8、进一步的，所述终轧主辊模具竖直方向上的截面呈长方形。
9、通过采用上述技术方案，法兰锻件先进行预成型，再进行终轧，确保塑性较低的钛合金能够沿着径向向内径流动，完全填充预成形时在坯料内径形成的空余部分，实现最终的成形。
10、进一步的，所述法兰异形件反向成型专用装置包括两根锥辊，两根所述锥辊抵在法兰锻件的外缘处，且两根所述锥辊在所述芯辊远离所述通用主辊的一侧。
11、第二方面，本申请提供一种ta12法兰异形件反向成形技术，采用如下的技术方案：
12、一种ta12法兰异形件反向成形技术，在前述的法兰异形件反向成型专用装置实施，具体操作如下：
13、预成型步骤：将预成型芯辊模具套设在芯辊上，法兰锻件的内壁抵在预成型芯辊模具的外缘处，法兰锻件的外壁抵在通用主辊的外缘处，调整通用主辊和预成型芯辊的线速度；
14、终轧步骤：取下法兰锻件，将预成型芯辊模具和预成型芯辊取下，换成终轧芯辊，再将终轧主辊模具套设在通用主辊上，将法兰锻件的内壁抵在终轧芯辊的外缘处，法兰锻件的外壁抵在终轧主辊模具的外缘处，调整通用主辊的线速度。
15、通过采用上述技术方案，预轧时，使用尺寸较小的芯辊，提高生产效率，终轧时，使用大尺寸芯辊，保证环扎的稳定性，确保金属沿着径向流动，将靠近外径的材料沿着径向向内径流动，完全填充预成形时在坯料内径形成的空余部分，实现最终的成型。
16、进一步的，所述预成型步骤中，通用主辊的线速度为700mm/s～800mm/s，环增速控制在3mm/s～5mm/s。
17、通过采用上述技术方案，预成型过程中，主辊的线速度为700～800mm/s，芯辊是从动辊，是随着主辊的运动而运动；主辊的环增速控制在3-5mm/s。
18、进一步的，所述终轧步骤中，通用主辊的线速度为600mm/s～700mm/s，环增速控制在3mm/s～5mm/s。
19、通过采用上述技术方案，终轧步骤中，可以适当降低主辊的线速度在600-700mm/s，以便于更好使坯料更好的贴合模具，完成终成型。控制环轧的线速度和环增速在此范围内能够兼顾环扎的稳定性和生产效率，避免环轧速度过快易导致失稳。
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1.一种TA12法兰异形件反向成形专用装置，包括通用主辊(1)、芯辊，所述芯辊包括预成型芯辊(2)和终轧芯辊(4)，其特征在于：所述预成型芯辊(2)在法兰锻件预成型阶段时套设有预成型芯辊模具(3)，所述通用主辊(1)在法兰锻件终轧阶段时套设有终轧主辊模具(5)。
2.如权利要求1所述的一种TA12法兰异形件反向成形专用装置，其特征在于：所述预成型芯辊(2)的直径小于终轧芯辊(4)。
3.如权利要求1所述的一种TA12法兰异形件反向成形专用装置，其特征在于：所述预成型芯辊模具(3)竖直方向上的截面呈半圆形。
4.如权利要求3所述的一种TA12法兰异形件反向成形专用装置，其特征在于：所述终轧主辊模具(5)竖直方向上的截面呈长方形。
5.如权利要求1所述的一种TA12法兰异形件反向成形专用装置，其特征在于：所述法兰异形件反向成型专用装置包括两根锥辊(6)，两根所述锥辊(6)分别抵在法兰锻件的端部的外缘处，且两根所述锥辊(6)在所述芯辊远离所述通用主辊(1)的一侧。
6.一种法兰异形件反向成型技术，其特征在于：在权利要求1-5中
7.如权利要求6所述的一种法兰异形件反向成型技术，其特征在于：所述预成型步骤中，通用主辊(1)的线速度为700mm/s～800mm/s，环增速控制在3mm/s～5mm/s。
8.如权利要求6所述的一种法兰异形件反向成型技术，其特征在于：所述终轧步骤中，通用主辊(1)的线速度为600mm/s～700mm/s，环增速控制在3mm/s～5mm/s。
...【技术特征摘要】
1.一种ta12法兰异形件反向成形专用装置，包括通用主辊(1)、芯辊，所述芯辊包括预成型芯辊(2)和终轧芯辊(4)，其特征在于：所述预成型芯辊(2)在法兰锻件预成型阶段时套设有预成型芯辊模具(3)，所述通用主辊(1)在法兰锻件终轧阶段时套设有终轧主辊模具(5)。
2.如权利要求1所述的一种ta12法兰异形件反向成形专用装置，其特征在于：所述预成型芯辊(2)的直径小于终轧芯辊(4)。
3.如权利要求1所述的一种ta12法兰异形件反向成形专用装置，其特征在于：所述预成型芯辊模具(3)竖直方向上的截面呈半圆形。
4.如权利要求3所述的一种ta12法兰异形件反向成形专用装置，其特征在于：所述终轧主辊模具(5)竖直方向上的截面呈长方形。
5.如权利要求1所述的一种ta1...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙传华，李峰，何涛，王骏，杨雄，何兆如，刘刚，严鹏程，
申请(专利权)人：无锡派克新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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