[发明专利]充液挤压成型的方法及其获得的叶片

权利要求书

1.一种充液挤压成型的方法，通过充液挤压形成空间扭曲且侧向带小圆角的零件，小圆角为小于R1.5的圆角，其特征在于，包括以下步骤：

模具制备：根据需挤压成形零件的轮廓制作出配合作用的凹模(1)和凸模(4)；

密封定位：对预制管坯的两端分别进行扩口，并采用推头(3)分别推进预制管坯两端的扩口内以对所述预制管坯两端的扩口进行密封，所述预制管坯一端的所述推头(3)设有用于液体注入所述预制管坯内部的进液口，以将液体通过所述进液口注入至所述预制管坯内，再将所述预制管坯安装在凹模(1)的成型腔内，采用压块(2)将所述预制管坯两端压紧并定位在所述凹模(1)内；

挤压支撑合模：

通过所述进液口向所述预制管坯内部注入液体并使液体充满所述预制管坯内腔，

对所述凸模(4)施压控制所述凸模(4)下行速度使得所述预制管坯逐步发生塑性变形，同时开启增压器使液体压力逐渐增加至第一液体压力P1并保持不变，

所述凸模(4)下行直至所述凹模(1)的分型面与凸模(4)的分型面接触，所述预制管坯的外形面分别紧贴所述凹模(1)的内壁面和所述凸模(4)的内壁面，通过周向挤压应力与充入液体的第一液体压力P1共同作用下，使得所述预制管坯两侧的小圆角成形到位，形成预成形零件；

高压整形：在所述凸模(4)上加吨位，增加液体压力至第二液体压力P₂使得所述预成形零件在第二液体压力P₂的作用下定型，泄压，形成零件。

2.根据权利要求1所述的充液挤压成型的方法，其特征在于，

所述预制管坯的制备包括：根据零件模型计算等效截面周长a，控制所述预制管坯的截面周长b，使得所述预制管坯的截面周长b大于等于等效截面周长a，且所述预制管坯直径与所述零件模型的等效圆管直径的差值小于等于1mm。

3.根据权利要求1所述的充液挤压成型的方法，其特征在于，

所述推头(3)与所述预制管坯的接触部位设有密封圈。

4.根据权利要求1所述的充液挤压成型的方法，其特征在于，

所述挤压支撑合模过程中的第一液体压力P₁的获取为：

其中，K为安全系数；t为预制管坯的厚度；d为预制管坯的外径；δs为预制管坯的抗拉强度系数。

5.根据权利要求1所述的充液挤压成型的方法，其特征在于，

所述第二液体压力P₂为100MPa～140MPa。

6.根据权利要求5所述的充液挤压成型的方法，其特征在于，

所述第二液体压力P₂保压的时间为2min～5min。

7.根据权利要求1所述的充液挤压成型的方法，其特征在于，

在所述预制管坯扩口之前对所述预制管坯外表面、所述预制管坯与所述推头(3)抵接的部位分别涂上润滑油；

所述高压整形中泄压后还包括修剪处理，所述修剪处理包括去除所述预制管坯两端的扩口部分。

8.一种如权利要求1至7任一项所述的充液挤压成型的方法获得的叶片，其特征在于，所述叶片两端的小圆角为r0.8～r1.5。