钛合金薄壁多段锥形气瓶内衬筒体的超塑成形模具及超塑成形方法技术

技术编号:41272886 阅读:48 留言:0更新日期:2024-05-11 09:26
本发明专利技术属于钛合金板材塑性成形领域,提供了一种钛合金薄壁多段锥形气瓶内衬筒体的超塑成形模具及超塑成形方法。包括以下步骤:将筒体放入模具中,上下模具合模;将模具固定在超塑成形机的上下平台上;将热电偶插在下模(2)的侧面的热电偶孔(12)内,将模具整体升温至700℃,并保持;先升后降气压与主缸压力后将气压降至0.1MPa,主缸压力降至40t,进行筒体降温,进行模具分离起模,取出零件,完成超塑成形。本发明专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的生产流程较长,效率不高,筒体焊缝数量较多的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钛合金板材塑性成形,具体涉及一种钛合金薄壁多段锥形气瓶内衬筒体的超塑成形模具及超塑成形方法


技术介绍

1、现阶段对于多段锥形筒体的加工成形,行业上均采用手工氩弧焊多段拼焊的工艺方法生产。在其生产过程中,首先需将筒体按各不同锥度部分进行拆分,拆分后各分段单独进行下料、卷圆、对接焊等工序,最后拼焊成一整体。该种工艺方法存在较为明显的缺陷,首先是生产流程较长,效率不高,其次是筒体焊缝数量较多,对于气瓶内衬这种承压零件,过多的焊缝会显著增加失效概率,因此对于多段锥形的钛合金气瓶内衬筒体的生产工艺方法亟待创新优化。

2、钛合金以其重量轻、比强度高、耐腐蚀性优越等诸多优点,在航天气瓶内衬产品上已逐步替代结构钢、不锈钢和铝合金等传统材料。但钛合金由于其密排六方晶体结构的特点,冷状态下成形难度极大,即使是纯钛也难以在室温情况下实现较大的塑性变形,因此目前航天气瓶内衬的筒体结构件多为圆柱直筒形状,但是随着航天系统产品提高空间利用率的需求,锥形气瓶内衬将逐步实现替代现有的圆柱形直筒内衬。


技术实现思路

...

【技术保护点】

1.一种钛合金薄壁多段锥形气瓶内衬筒体的超塑成形模具,其特征在于,所述超塑成形模具包括上模(1)和下模(2),所述上模(1)上设有上模型面(3),上模型面(3)为多段锥形,所述上模(1)的表面四角设置定位凸台(4);

2.根据权利要求1所述的超塑成形模具,其特征在于,所述下模(2)的单侧面开有两处热电偶孔(12),用于放置测温热电偶。

3.根据权利要求1所述的超塑成形模具,其特征在于,所述上模(1)的上部两侧开有上压板槽(7-1);所述下模(2)的下部两侧也开有下压板槽(7-2),用于通过压板固定在热压成形机或超塑成形机上。

4.根据权利要求1所述的超...

【技术特征摘要】

1.一种钛合金薄壁多段锥形气瓶内衬筒体的超塑成形模具,其特征在于,所述超塑成形模具包括上模(1)和下模(2),所述上模(1)上设有上模型面(3),上模型面(3)为多段锥形,所述上模(1)的表面四角设置定位凸台(4);

2.根据权利要求1所述的超塑成形模具,其特征在于,所述下模(2)的单侧面开有两处热电偶孔(12),用于放置测温热电偶。

3.根据权利要求1所述的超塑成形模具,其特征在于,所述上模(1)的上部两侧开有上压板槽(7-1);所述下模(2)的下部两侧也开有下压板槽(7-2),用于通过压板固定在热压成形机或超塑成形机上。

4.根据权利要求1所述的超塑成形模具,其特征在于,所述上模(1)和下模(2)的两端均设有吊装柱(11),用于吊装模具。

5.一种钛合金薄壁多段锥形气瓶内衬筒体的超塑成形方法,其特征在于,所述超塑成形方法使用如权利要求1-4任一所述的超塑成形模具,所述超塑成形方法包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的超塑成形方法,其特征在于,筒体降温具体...

【专利技术属性】
技术研发人员:张群逄明鑫王伟安奇尹祖昊李国陈健王进宝张茜
申请(专利权)人:航天海鹰哈尔滨钛业有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1