一种钛合金筒形四层结构的超塑成形/扩散连接成形方法技术

技术编号:8521831 阅读:266 留言:0更新日期:2013-04-03 23:52
本发明专利技术属于钣金成形技术,涉及一种钛合金筒形四层结构的超塑成形/扩散连接成形方法。本发明专利技术通过采用新型毛坯结构形式和制坯方法,可靠实现了四层结构止焊剂涂敷、筒体定位等要求,降低了工艺工装的难度和复杂性,稳定可靠实现了钛合金筒形四层结构SPF/DB成形,提高了成形质量和工艺稳定性。将SPF/DB工艺方法从成形平板夹层结构拓展到了成形筒形回转夹层结构,扩大了该工艺的应用领域,可以实现了较好经济和技术效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钣金成形技术,涉及。
技术介绍
筒体夹层结构作为导弹进气道、壳体典型结构形式,要求构件不仅满足同轴度、圆度等外形尺寸精度要求,更需要其满足轻质、高强、密封、隔热等特殊使用性能要求,制造过程复杂,难度较大。筒体夹层结构的传统制造方式为蒙皮骨架焊接、铆接方式,如图1所示。首先,通过机加或者铸造等方式成形钛合金内部骨架2,再将骨架2与蒙皮I焊接、铆接成为整体,形成内外蒙皮和框架的空心夹层结构。 对于蒙皮骨架焊接或铆接这种传统制造方式,其制造工艺包括蒙皮I和骨架2成形,铸造的骨架2为了保证精度,通常还要进行机械加工,不仅工艺复杂,而且厚度大,结构超重。而对于传统的蒙皮成形,无法做到复杂外形,经常要分块成形,导致整体性不好。另外蒙皮I和骨架2在焊接、焊后热处理或铆接过程容易产生变形,使构件外形尺寸精度难以保证。相比之下,采用超塑成形/扩散连接(SPF/DB)工艺进行筒形夹层结构成形具有整体性好、可显著减少结构零件数量、构件尺寸精度高、设计自由度好等优点。SPF/DB构件的基本结构形式包括四种超塑成形(SPF)单层结构、SPF/DB双层结构、三层结构以及四层结构。SPF/DB多层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛合金筒形四层结构的超塑成形/扩散连接成形方法,其特征是:(1)单筒制备(1.1)制备外筒(8)根据最终成形零件的外形尺寸计算外筒(8)下料尺寸,按该下料尺寸切割钛合金板材,将此板材料滚弯成筒形,采用激光焊或氩弧焊对对接缝进行焊接;(1.2)制备第一个芯筒(9)按照外层筒内径与第一个芯筒(9)外径之间间隙为0.5mm?1mm的要求,计算第一个芯筒(9)下料尺寸,按该下料尺寸切割钛合金板材,将此板材料滚弯成筒形,采用激光焊或氩弧焊对对接缝进行焊接;(1.3)制备第二个芯筒(10)按照第一个芯筒内径(9)与第二个芯筒(10)外径之间间隙为0.5mm?1mm的要求,计算第二个芯筒(10)下料尺寸...

【技术特征摘要】
1.一种钛合金筒形四层结构的超塑成形/扩散连接成形方法,其特征是(1)单筒制备(1.1)制备外筒(8)根据最终成形零件的外形尺寸计算外筒(8)下料尺寸,按该下料尺寸切割钛合金板材,将此板材料滚弯成筒形,采用激光焊或氩弧焊对对接缝进行焊接;(1. 2)制备第一个芯筒(9)按照外层筒内径与第一个芯筒(9)外径之间间隙为O.的要求,计算第一个芯筒(9)下料尺寸,按该下料尺寸切割钛合金板材,将此板材料滚弯成筒形,采用激光焊或氩弧焊对对接缝进行焊接;(1. 3)制备第二个芯筒(10)按照第一个芯筒内径(9)与第二个芯筒(10)外径之间间隙为O.的要求,计算第二个芯筒(10)下料尺寸,按该下料尺寸切割钛合金板材,将此板材料滚弯成筒形,采用激光焊或氩弧焊对对接缝进行焊接;(1. 4)制备内筒(11)按照第二个芯筒(10)内径与内筒(11)外径之间间隙为O.的要求,计算内筒(11)下料尺寸,按该下料尺寸切割钛合金板材,将此板材料滚弯成筒形,采用激光焊或氩弧焊对对接缝进行焊接;将焊接好的四个单筒分别装入相应的热胀形模具进行热校形,将各个单筒校形到相应尺寸;(2)筒体止焊剂图形制备对各个单筒进行表面酸铣处理,将酸铣后的第二个芯筒(10)固定在分度头工装上,根据所需立筋数量在第二个芯筒(10)的外...

【专利技术属性】
技术研发人员:许慧元邵杰韩秀全韩晓宁
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所
类型:发明
国别省市:

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