一种高温合金等温锻造用表面防护润滑剂制造技术

技术编号:7834861 阅读:231 留言:0更新日期:2012-10-11 20:29
本发明专利技术涉及一种高温合金等温锻造工艺用表面防护润滑剂。表面防护润滑剂组成成分重量百分比为:20~30%的玻璃粉A、4~18%的玻璃粉B、3~5%的玻璃粉C、3~5%的Cr2O3、1~3%的Al2O3、2~4%的黏土、35~40%耐热型水溶性纤维素和余量的水。本发明专利技术采用复合玻璃设计思想,分别采用不同难易熔化程度的玻璃A、玻璃B和玻璃C做为复合玻璃基料,通过三种玻璃之间性能的合理匹配,从而达到从低温到高温的全部温度区间圆满接力效果,在加热过程中实现优良的防氧化性能,在锻造时做到良好的润滑性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种高温合金等温锻造エ艺用表面防护润滑剤。
技术介绍
高温合金是高性能航空发动机涡轮盘等热端部件的首选材料。高温合金涡轮盘成形一般采用等温锻造エ艺,在锻造过程中使用玻璃润滑剂进行润滑防护。目前,国外鲜见高温合金等温锻造玻璃润滑剂成分的相关报道,国内ー些单位开发了几种高温合金锻造用玻璃润滑剂,但不是不适用于等温锻造,就是玻璃润滑剂使用温度较低,或者长时间保温后润滑剂流失。另外,现有的玻璃润滑剂脱模效果不好,锻造过程中通常采用石墨粉做为脱模齐U,这不仅増加了等温锻造エ艺的流程,而且使用过程中还可能出现石墨粉局部聚集,影响锻件质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种适用于锻造温度1000 1100°C,加热时间不超过8小时,具有良好脱模效果的高温合金等温锻造过程用表面防护润滑剤。本专利技术的技术解决方案是,表面防护润滑剂组成成分为,重量百分比20 30%的玻璃粉A、4 18%的玻璃粉B、3 5%的玻璃粉C、3 5%的Cr2O3U 3%的Al203、2 4%的黏土、35 40%耐热型水溶性纤维素和余量的水;所述玻璃粉A组成成分为,重量百分比50 55%的Si02、13 18%的A1203、12 16%的CaO、12 17%的B2O3、和2 4%的Na2O ;玻璃粉B组成成分为,重量百分比58 64%的Si02、5 10%的Al203、5 10%的Ca0、l 3%的Mg0、6 8%的BaO、10 13 %的B2O3和4 6 %的Na2O ;玻璃粉C组成成分为,重量百分比30 40 %的 SiO2U 4%的 Al203、5 8%的 CaO,3 5%的 MgO,29 36%的 B2O3 和 15 22%的Na2O0所述的耐热性水溶性纤维素是甲基纤维素。所述的黏土为苏州白泥。本专利技术具有的优点和有益效果本专利技术采用复合玻璃设计思想,分别采用不同难易熔化程度的玻璃A、玻璃B和玻璃C做为复合玻璃基料,通过三种玻璃之间性能的合理匹配,从而达到从低温到高温的全部温度区间圆满接カ效果,在加热过程中实现优良的防氧化性能,在锻造时做到良好的润滑性能。Al2O3在锻造加热温度范围内化学稳定性好,与锻件和玻璃不发生反应,通过适量添加粒度小于200目的Al2O3颗粒,可以在不降低润滑效果的前提下改善锻件的脱模状況。具体实施例方式本专利技术所研制的高温合金等温锻造用表面防护润滑剂,其组成成分为,重量百分比20 30%的玻璃粉A、4 18%的玻璃粉B、3 5%的玻璃粉C、3 5%的Cr2O3U 3%的Al203、2 4%的黏土、35 40%耐热型水溶性纤维素和余量的水。其中玻璃粉A组成成分为,重量百分比50 55 %的Si02、13 18 %的A1203、12 16%的Ca0、12 17%的B2O3、和2 4%的Na2O ;玻璃粉B组成成分为,重量百分比58 64% 的 Si02、5 10% 的 Al203、5 10% 的 Ca0、l 3% 的 Mg0、6 8% 的 BaO、10 13%的B2O3和4 6 %的Na2O ;玻璃粉C组成成分为,重量百分比30 40 %的Si02、I 4 %的Al2O3'5 8%的 CaO,3 5%的 Mg0、29 36%的 B2O3 和 15 22%的 Na20。Cr2O3作为耐火添加剂可以提高本润滑剂涂层的耐热和浸润性;A1203作为耐火添加剂可以起到骨架作用,隔离锻件与模具的接触,使锻件锻后能顺利脱摸;黏土作为润滑剂浆料的悬浮剂,并可提高涂层的耐热性,一般选用苏州白泥;耐热型水溶性纤维素起到粘结剂的作用,其分解温度不低于500°C,一般选用甲基纤维素;水作为悬浮介质以利于环保和降低成本。按照上述组成成分分别配制玻璃A、玻璃B和玻璃C,然后熔制,水淬,磨制成粒度200目的玻璃粉;将上述玻璃粉A、玻璃粉B、玻璃粉C、粘土、耐热型水溶性纤维素和水按本专利技术提供的比例称重,在研磨机内经足够时间粉碎混合后制成本专利技术的表面防护润滑剂悬浮衆料。本专利技术提供的高温合金等温锻造用表面防护润滑剂在使用前需将坯料表面清理干净,可以采用喷涂或刷涂方式涂覆在坯料表面,待表面防护润滑涂层完全干燥后即可进行加热锻造。本专利技术提供的高温合金等温锻造用表面防护润滑剂在实际使用中具有相当好的防护与润滑效果,在锻造温度1000 1100°C,加热时间不超过8小时的エ艺范围内表面防护润滑剂在锻件表面能够形成一层均匀的玻璃膜。采用本专利技术提供的高温合金等温锻造用表面防护润滑剂后,完全可以替代目前的石墨脱模剂,简化了高温合金等温锻造エ艺,并对生产效率的提高有积极作用,具有显著的经济效益。同时还能消除石墨粉尘对环境的污染,为环境保护做出贡献。实施例I按照表I所述组分,分别配制玻璃A-I、B-I和C-I。表I三种玻璃的组成成分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种高温合金等温锻造エ艺用表面防护润滑剂,其特征在于,表面防护润滑剂由下述成分組成,重量百分比20 30 %的玻璃粉A,4 18 %的玻璃粉B,3 5 %的玻璃粉C,3 5%的Cr2O3,1 3%的Al2O3, 2 4%的黏土,35 40%耐热型水溶性纤维素和余量的水;所述的玻璃粉A组成成分为,重量百分比50 55%的Si02、13 18%的Al2O3,12 16%的Ca0、12 17%的B2O3、和2 4%的Na2O ;玻璃粉B组成成分为,重量百分比58 64% 的 Si02、5 10% 的 Al20...

【专利技术属性】
技术研发人员:王淑云东赟鹏陈由红孙兴
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司北京航空材料研究院
类型:发明
国别省市:

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