[发明专利]一种钛合金整体叶片盘的粉末热等静压成型方法

权利要求书

1.一种钛合金整体叶片盘的粉末热等静压成型方法，其特征在于：所述的钛合金整体叶片盘的粉末热等静压成型方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)根据整体叶片盘(11)的形状制备出模具(1)，该模具(1)由相隔距离呈环状设置在中部的多个叶片模块(2)和连接在上述多个叶片模块(2)外端的圆环(3)构成，同时圆环(3)的一侧面外部边缘向外突出形成有一个楔形凸起(4)，模具(1)中间的空腔部分为整体叶盘片(11)的形状；

2)根据模具(1)的外形尺寸制备出包套(5)，该包套(5)包括筒体(6)、下盖板(7)以及带有抽真空管(8)的上盖板(9)，其中下盖板(7)安装在筒体(6)的下端；

3)根据整体叶片盘(11)材料的要求，利用常用的等离子旋转电极法制备出球形钛合金粉末(10)，并筛分出100-200目区间的粉末备用；

4)将上述模具(1)以其上凸起(4)朝下的方式装入筒体(6)的内部，并使凸起(4)的边缘与下盖板(7)的表面相接触，从而使凸起(4)与下盖板(7)之间形成储料的空间，然后将上述制备好的球形钛合金粉末(10)装入筒体(6)内，并通过机械振动或人工振动使其密实；

5)将上盖板(9)放置在筒体(6)的上端口处并焊接好；

6)将上述装有模具(1)的包套(5)置于加热炉中，然后在高温下利用真空设备通过抽真空管(8)对包套(5)的内部进行抽真空处理；

7)将上述已抽真空的包套(5)置于热等静压设备中进行热等静压处理，以使球形钛合金粉末(10)在高温高压下成型、固结并致密化而形成整体叶片盘(11)；

8)利用机械加工方法去除包套(5)，然后通过常规的机械加工方法将整体叶片盘(11)上叶片(13)及轮盘(12)两侧面外部的易于加工的部分去除，并切除掉圆环(3)，由此形成带有多个叶片模块(2)的整体叶片盘(11)；

9)利用强酸对上述带有多个叶片模块(2)的整体叶片盘(11)进行腐蚀，从而将所有叶片模块(2)腐蚀掉，最终制成整体叶片盘(11)。

2.根据权利要求1所述的钛合金整体叶片盘的粉末热等静压成型方法，其特征在于：所述的包套(5)上筒体(6)的内径比模具(1)的外径大1mm。

3.根据权利要求1所述的钛合金整体叶片盘的粉末热等静压成型方法，其特征在于：所述的步骤6)中加热炉的温度为400℃；包套(5)内部的真空度为3x10^-3Pa。

4.根据权利要求1所述的钛合金整体叶片盘的粉末热等静压成型方法，其特征在于：所述的步骤7)中热等静压处理条件是在30分钟内使热等静压设备内温度达到500℃，保温1小时，再在30分钟内升温到900℃，并保温2小时；同时在30分钟内使热等静压设备内压力达到80MPa，保压1小时，再在30分钟内升压到150MPa，保压2小时，之后将炉温冷却至室温。

5.根据权利要求1所述的钛合金整体叶片盘的粉末热等静压成型方法，其特征在于：所述的步骤9)中的强酸为硫酸。