【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锻造，具体是一种长轴类锻件的成型方法。
技术介绍
1、长轴类锻件为航空发动机的关键核心锻件，锻件在高温下长期工作，工作环境恶劣，面临复杂应力状态并承受交变载荷，因此对锻件微观组织和力学性能要求较高。长轴类锻件的制造过程尤其是锻造过程，对锻件微观组织和力学性能影响较大，制造过程异常易产生不良组织，影响锻件力学水平，从而引起锻件失效，造成重大质量安全事故。稳定高效的锻造工艺和操作方式是长轴类高温合金锻件制备的关键。
2、长轴类锻件分为大头部和杆部，大头部直径一般大于φ300mm，杆部直径一般小于φ150mm，总长度大于1400mm。由于长轴类锻件大头部直径尺寸大于常规棒料直径，因此在锻件制备时，为保证锻件大头部直径尺寸，一般采用先整体镦粗成形，再分料、拔长的方式进行制坯，之后再进行最终的模锻。但锻件在镦粗变形后的拔长过程中，因长轴类锻件杆部长，需要多火次拔长，整个拔长制坯过程中大头部不再进行变形，即变形后多火次空烧状态，仅在模锻最后一火存在变形，这种方式大头部的晶粒较粗，其表面晶粒度只能达到在4—5级，整个锻件的晶粒度在4—10级，组织非常不均匀，影响了锻件的力学性能。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能够降低锻件大头部晶粒度，使锻件晶粒更均匀，从而提高锻件的力学性能的长轴类锻件的成型方法。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种长轴类锻件的成型方法，所述锻件包括杆部和设置在杆部一端且直径大于所述杆部直径的大头
3、根据所述锻件的尺寸下料，获得棒状荒坯；
4、将所述荒坯加热后先进行分料以获得成型所述杆部所需材料的杆部形成段和成型所述大头部所需材料的头部成型段，再对所述杆部形成段进行拔长以成型出根据所述杆部设计的杆部初坯段，然后再对所述头部成型段进行墩粗以成型出根据所述大头部设计的大头部初坯段，从而得到第一初坯；
5、将所述第一初坯拍扁得到第二初坯；
6、将所述第二初坯进行模锻从而形成所述锻件。
7、进一步地，所述荒坯的下料长度l＝[φ1×(l1+k)+φ2×(l2+k)]÷φ，其中，φ1为所述大头部的直径，φ2为所述杆部的直径，l1为所述大头部的长度，l2为所述杆部的长度，φ为荒坯的直径，k为经验参数，k的取值范围为30～100mm。
8、进一步地，所述荒坯加热过程中采用保温棉包裹。
9、进一步地，所述头部成型段的长度按(l1φ1)÷φ进行分料，其中，φ1为所述大头部的直径，l1为所述大头部的长度，φ为荒坯的直径。
10、进一步地，所述杆部初坯段的长度为l2+(10～80)mm，l2为所述杆部的长度。
11、进一步地，所述大头部初坯段的长度为l1+(30～80)mm，l1为所述大头部的长度。
12、进一步地，所述杆部初坯段拍扁后的厚度m1＝(0.1～0.5)×φ2mm，所述大头部初坯段拍扁后的厚度m2＝(0.4～0.7)φ1mm。
13、本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种长轴类锻件的成型方法，大头部初坯段的成型在杆部初坯段31成型之后，避免了大头部初坯段32多次空烧，可以细化大头部初坯段32的晶粒，而在大头部初坯段32墩粗成型后又对得到的第一初坯3进行拍扁得到第二初坯4，最后对第二初坯4进行模锻得到锻件，这样大头部初坯段32和杆部初坯段31还会得到两次挤压变形，增大了锻件在成形过程中的变形，从而可进一步的细化锻件的杆部11和大头部12的晶粒，使整个锻件的各部分晶粒更均匀，进而改善了锻件的性能。
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1.一种长轴类锻件的成型方法，所述锻件(1)包括杆部(11)和设置在杆部(11)一端且直径大于所述杆部(11)直径的大头部(12)，其特征在于，所述成型方法包括：
2.如权利要求1所述的一种长轴类锻件的成型方法，其特征在于，所述荒坯(2)的下料长度l＝[φ1×(l1+k)+φ2×(l2+k)]÷φ，其中，φ1为所述大头部(12)的直径，φ2为所述杆部(11)的直径，l1为所述大头部(12)的长度，l2为所述杆部(11)的长度，φ为荒坯的直径，k为经验参数，k的取值范围为30～100mm。
3.如权利要求1所述的一种长轴类锻件的成型方法，其特征在于，所述荒坯(2)加热过程中采用保温棉包裹。
4.如权利要求1至3中任一项所述的一种长轴类锻件的成型方法，其特征在于，所述头部成型段(22)的长度按(l1φ1)÷φ进行分料，其中，φ1为所述大头部(12)的直径，l1为所述大头部(12)的长度，φ为荒坯的直径。
5.如权利要求4所述的一种长轴类锻件的成型方法，其特征在于，所述杆部初坯段(31)的长度为l2+(10～80)mm，l2为所述杆部(1
6.如权利要求5所述的一种长轴类锻件的成型方法，其特征在于，所述大头部初坯段(32)的长度为l1+(30～80)mm，l1为所述大头部(12)的长度。
7.如权利要求6所述的一种长轴类锻件的成型方法，其特征在于，所述杆部初坯段(31)拍扁后的厚度m1＝(0.1～0.5)×φ2mm，所述大头部初坯段(32)拍扁后的厚度m2＝(0.4～0.7)φ1mm。
...【技术特征摘要】
1.一种长轴类锻件的成型方法，所述锻件(1)包括杆部(11)和设置在杆部(11)一端且直径大于所述杆部(11)直径的大头部(12)，其特征在于，所述成型方法包括：
2.如权利要求1所述的一种长轴类锻件的成型方法，其特征在于，所述荒坯(2)的下料长度l＝[φ1×(l1+k)+φ2×(l2+k)]÷φ，其中，φ1为所述大头部(12)的直径，φ2为所述杆部(11)的直径，l1为所述大头部(12)的长度，l2为所述杆部(11)的长度，φ为荒坯的直径，k为经验参数，k的取值范围为30～100mm。
3.如权利要求1所述的一种长轴类锻件的成型方法，其特征在于，所述荒坯(2)加热过程中采用保温棉包裹。
4.如权利要求1至3中任一项所述的一种长轴类锻件的成型方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张森峰，王周田，景春红，谢静，杨靖雲，陈骋，夏西洋，廖伟，邓家俊，苏仕林，周文武，
申请(专利权)人：中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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