【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锻造热加工领域，特别涉及一种薄板类钛合金锻造方法。
技术介绍
1、某型飞机用接头锻件，锻件材料为钛合金，锻件投影面积0.6m2，锻件是具有高筋的梁框类结构，带有高筋及薄腹板，锻件高筋贯穿锻件宽度，长度约730mm，筋高424mm，筋宽75mm，锻件腹板宽度约490mm，锻件高筋沿锻件宽度方向伸出锻件本体280mm，形成了单独的凸台，锻件最大截面尺寸与最小截面尺寸差异较大，横截面之比达11：1，筋的高宽比6：1，锻件结构复杂。
2、由于锻件结构复杂，锻件成型难度大。采用常规模锻的锻造方法，为了保证锻件成型，需大幅增加高筋突出位置的原材料重量，并且模锻火次增加，因此锻件材料利用率低。同时常出现锻造高筋伸出锻件腹板区域产生折叠，导致锻件报废。并且钛合金锻件对每火次变形量也比较敏感。因此锻件常因充满问题或者低倍组织问题出现报废现象，锻件的生产成本高，生产周期长，并且合格率低。
技术实现思路
1、本专利技术目的：
2、保证锻件合格率，解决锻件高筋部位充不满，解决锻件因充满问题导致锻件报废，在此基础上减少原材料消耗，同时减小模锻火次，提高锻件生产效率。同时，解决提高锻件的锻造变形量均匀度，从而提高合格率。
3、技术方案：
4、本专利技术提供一种薄板类钛合金锻造方法，包括：
5、下料；
6、将加热完成后的棒料放置于锤砧上的进行锻方，将棒料锻打至长方体；随后沿长度方向将荒形的一端进行单边拔长，使拔长部分的宽度沿一
7、将第一中间坯拔长端垂直放置于加热完成后的胎模型槽内，进行第一中间坯未拔长端的局部镦粗，得到第二中间坯；
8、预留第二中间坯未镦粗部分一定长度作为镦粗部分和之后拔长部分之间的过渡台阶，沿长度方向拔长剩余未镦粗部分，得到荒形；荒型包括拔长段、过渡台阶和胎模成型段；胎模成型段包括向外凸出的低厚度凸台和高厚度部分；过渡台阶长度约为未镦粗部分的0.4倍，
9、将荒形进行预锻，得到预锻件；拔长段用于成型预锻件的腹板和位于腹板上的斜筋，过渡台阶用于成型预锻件上的台阶、台阶与高筋过渡部分和剩余斜筋，胎模成型段中长于凸台的部分用于成型预锻件的圆弧凸台，胎模成型段剩余部分成型高筋；
10、对预锻件进行终锻，得到锻件。
11、进一步的，将第一中间坯拔长端垂直放置于加热完成后的胎模型槽内，包括：
12、将第一中间坯拔长端与胎模型面x11接触，对第一中间坯未拔长端的整个端面进行镦粗，第一中间坯未拔长端沿胎模型腔充填，其中，胎模型面x121充满成型高厚度部分，胎模型面x122未充满，对部分端面进行再次镦粗，金属向宽度方向及长度未充满方向流动，使胎模型面x122充满成型低厚度凸台，部分端面为位于胎模型面x122内金属的端面。
13、进一步的，胎模的外形分为下夹持段和上工作段，上工作段的上端面具有一级台阶；胎模的型腔包括用于成型拔长段的长扁空腔x11、小方体空腔x122、大方体空腔x121；大方体空腔位于长扁空腔上方，位置偏向一侧，小方体空腔是大方体空腔向另一侧扩充的一个空间，小方体空腔和大方体空腔由台阶划分。
14、进一步的，x11截面的长度尺寸n2为设计荒形小端头尺寸w2的平均值的1.2倍，x11截面的宽度尺寸m2为设计荒形小端头尺寸h2的1.8～2倍；x122和x121尺寸和设计荒形的头部尺寸一致。
15、进一步的，x11的侧面为锥面，锥面与自身中心轴的夹角为1°；胎模型腔x11高度为设计荒形高度的0.6倍；胎模的夹持段的宽度为胎模头部宽度的0.65倍。
16、进一步的，低厚度凸台的高度h为锻件高筋高度的1.15倍；宽度为锻件高筋宽度的1.4倍。
17、进一步的，预锻件外形较终锻外形单边小5～8mm，锻件高筋侧面出模斜度预锻比终锻加大3°，预锻件高筋顶面为圆弧面，预锻件厚度为终锻件厚度的1.0～1.3倍。
18、进一步的，预锻模具型腔为预锻件外形的1.006倍。
19、有益效果：用此方法得到的锻件，锻件材料利用率得到了大幅提高了，并且锻件合格率高，锻件质量稳定，生产周期短，成本低。胎模、预锻模具和终锻模具均采用热作模具钢。本专利技术的有益效果为使用了专用胎模和专用预锻模具，解决了锻件高筋位置充不满问题，提高了锻件合格率，避免了因缺肉或夹伤导致的锻件报废问题，提高了锻件合格率和产品稳定性，同时提高锻件的原材料使用率，缩短了锻件生产周期，从而提高锻件生产效率，降低锻件生产成本。
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1.一种薄板类钛合金锻造方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将第一中间坯拔长端垂直放置于加热完成后的胎模型槽内，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，胎模的外形分为下夹持段和上工作段，上工作段的上端面具有一级台阶；胎模的型腔包括用于成型拔长段的长扁空腔X11、小方体空腔X122、大方体空腔X121；大方体空腔位于长扁空腔上方，位置偏向一侧，小方体空腔是大方体空腔向另一侧扩充的一个空间，小方体空腔和大方体空腔由台阶划分。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，X11截面的长度尺寸N2为设计荒形小端头尺寸W2的平均值的1.2倍，X11截面的宽度尺寸M2为设计荒形小端头尺寸H2的1.8～2倍；X122和X121尺寸和设计荒形的头部尺寸一致。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，X11的侧面为锥面，锥面与自身中心轴的夹角为1°；胎模型腔X11高度为设计荒形高度的0.6倍；胎模的夹持段的宽度为胎模头部宽度的0.65倍。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，低厚度凸台的高度
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，预锻件外形较终锻外形单边小5～8mm，锻件高筋侧面出模斜度预锻比终锻加大3°，预锻件高筋顶面为圆弧面，预锻件厚度为终锻件厚度的1.0～1.3倍。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，预锻模具型腔为预锻件外形的1.006倍。
...【技术特征摘要】
1.一种薄板类钛合金锻造方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将第一中间坯拔长端垂直放置于加热完成后的胎模型槽内，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，胎模的外形分为下夹持段和上工作段，上工作段的上端面具有一级台阶；胎模的型腔包括用于成型拔长段的长扁空腔x11、小方体空腔x122、大方体空腔x121；大方体空腔位于长扁空腔上方，位置偏向一侧，小方体空腔是大方体空腔向另一侧扩充的一个空间，小方体空腔和大方体空腔由台阶划分。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，x11截面的长度尺寸n2为设计荒形小端头尺寸w2的平均值的1.2倍，x11截面的宽度尺寸m2为设计荒形小端头尺寸h2的1.8～2倍...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭敏，王玉佩，黄蓓，刘佳盼，安毅，
申请(专利权)人：陕西宏远航空锻造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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