[发明专利]一种大聚集比钛合金顶锻件的成形方法有效
| 申请号： | 201510784621.8 | 申请日： | 2015-11-14 |
| 公开（公告）号： | CN105328112B | 公开（公告）日： | 2018-07-13 |
| 发明（设计）人： | 朴顺南;张鑫;史丽坤;张东丽;曹雪梅 | 申请（专利权）人： | 沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司 |
| 主分类号： | B21K3/04 | 分类号： | B21K3/04;B21J5/02 |
| 代理公司： | 沈阳东大知识产权代理有限公司 21109 | 代理人： | 李晴 |
| 地址： | 110043 *** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明的目的在于克服现有技术中难以顶锻出聚集比较大的杆类顶锻件的问题，提供了一种大聚集比钛合金顶锻件的成形方法。取钛合金棒料，将棒材加热后，一端放入一锻模具内；在锻机上进行锻造，锻至棒料在模具里变形部分的大头端和小头端的直径比为1.1～1.5，并且大头端与未变形部分形成R30～R50的弯角；经过7次锻造，获得大聚集比钛合金顶锻件。该方法由钛合金棒料为起始材料，通过7次顶锻锻造，制备出聚集比最大达到7.1的、粗大端为平行四边形柱体、菱形柱体、圆柱体或椭圆形柱体等形状的钛合金顶锻件坯件。该方法提高了锻件坯件的同轴度和表面质量，不仅减少了后续工序的打磨量，而且提高了终锻件的合格率，提高生产效率，降低了生产成本。 | ||
| 搜索关键词： | 顶锻件 钛合金 钛合金棒料 锻造 大头端 成形 顶锻 坯件 模具 变形 平行四边形 椭圆形柱体 后续工序 菱形柱体 起始材料 生产效率 锻件 打磨量 同轴度 终锻件 棒材 棒料 放入 弯角 小头 制备 柱体 加热 生产成本 合格率 | ||
【主权项】：
1.一种大聚集比钛合金顶锻件的成形方法，其特征在于，包括如下步骤：1)取钛合金棒料，棒料的长度与直径的比值为7，将棒材加热到950～1000℃后，一端放入一锻模具内，模具为一端开口的锥台，并且开口端为锥台的粗大端；在锻机上用6000kN的压力进行锻造，锻至棒料在模具里变形部分的大头端和小头端的直径比为1.5，并且大头端与未变形部分形成R30的弯角；2)将一锻的锻坯加热到950～1000℃后，变形端放入二锻模具内，模具为一端开口的锥台，并且开口端为锥台的粗大端；在锻机上用6000kN的压力进行锻造，锻至锻坯在模具里变形部分的大头端和小头端的直径比为1.5，并且大头端与未变形部分形成R30的弯角；3)将二锻的锻坯加热到950～1000℃后，变形端放入三锻模具内，模具为一端开口的锥台，并且开口端为锥台的粗大端；在锻机上用6000kN的压力进行锻造，锻至锻坯在模具里变形部分的大头端和小头端的直径比为1.5，并且大头端与未变形部分形成R30的弯角；4)将三锻的锻坯加热到950～1000℃，变形端放入四锻模具内，模具为一端开口的锥台，并且开口端为锥台的粗大端；在锻机上用6000kN的压力进行锻造，锻至锻坯在模具里变形部分的大头端和小头端的直径比为1.5，并且大头端与未变形部分形成R30的弯角；5)将四锻的锻坯加热到950～1000℃，变形端放入五锻模具内，模具为一端开口的锥台，并且开口端为锥台的粗大端；在锻机上用6000kN的压力进行锻造，锻至锻坯在模具里变形部分的大头端和小头端的直径比为1.5，并且大头端与未变形部分形成R30的弯角；6)将五锻的锻坯加热到950～1000℃，变形端放入六锻模具内，模具为一端开口的锥台，并且开口端为锥台的粗大端；在锻机上用6000kN的压力进行锻造，锻至锻坯在模具里变形部分的大头端和小头端的直径比为1.5，并且大头端与未变形部分形成R30的弯角；7)将六锻的锻坯加热到950～1000℃，变形端放入七锻模具内，模具为平行四边形扁柱体；在锻机上用6000kN的压力进行锻造，锻至锻坯变形粗大端完全充满模具，即得到粗大端为平行四边形扁柱体的聚集比为7.1的杆类锻件坯件。
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- 一种Cr-Ni-Mo系不锈钢叶片的锻造方法，涉及叶片的锻造技术领域，特别是涉及Cr-Ni-Mo系不锈钢叶片的锻造技术领域；通过在原有锻造工艺的基础上将自由锻以及模锻后的空冷调整为保温棉或保温箱的缓冷，并增加锻制的荒形和模锻后的去应力退火以及将荒形的整体模锻调整为整体模锻加分段模锻的模锻工艺，减少了在Cr-Ni-Mo系不锈钢叶片的锻造过程中裂纹的产生，并使得锻制的荒形在模锻中能够完全充满模具的型腔，提高该叶片制造用锻件坯料的生产合格率。
- 一种钛合金双安装板静子叶片精锻成形方法-201310174897.5
- 汪大成;陈晓峰;邰清安;李治华;关红 - 沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司
- 2013-05-13 - 2014-04-23 - B21K3/04
- 一种钛合金双安装板静子叶片精锻成形方法，将细长的棒状坯料通过两次顶锻，这种顶锻件改变了预锻时安装板部分的金属变形流动方式，金属均沿毛边向外流动，与叶身的流动方向同步，采用等温锻技术，将预锻模用加热器封闭起来，并保持温度在900-1000℃范围内，控制专用的等温锻设备以微速，即0.1mm/s的速度施加压力，满足预锻工序的大变形需要，整个成形工艺为顶锻内安装板、顶锻外安装板、等温预锻、终锻，共4次锻造变形；成形工艺流程显著缩短。本发明的优点：通过设计等温成形预锻模，用一次等温预锻代替两次常规预锻，缩短锻造成形工艺流程，同时还可提高精锻叶片的组织均匀性。
- 一种提高模锻件表面质量的方法-201310679703.7
- 冯晓明;李伟;姚恒烨 - 无锡透平叶片有限公司
- 2013-12-15 - 2014-03-26 - B21K3/04
- 本发明提供了一种提高模锻件表面质量的方法，其能显著提高锻件锻后表面质量、确保锻件的磁粉探伤精度效果。其特征在于：其包括以下步骤：（1）锻模设计：将锻模按锻件厚度尺寸包络量的中差设计；（2）在热模锻设备上进行锻造，锻造时、在锻模下模型腔两侧放置碰模板，通过所述碰模板控制锻造时锻模的闭合高度，保证锻件的厚度尺寸；（3）锻造完成后采用抛丸及局部抛修的方法对锻件进行表面清理；（4）对进行表面清理后的锻件进行热模锻整形，所述热模锻整形时去除所述碰模板。
- 大型钛合金风扇阻尼台叶片毛坯的制造方法-201310578755.5
- 苏少博;张勇;吴娟利;尹喜刚;王利歌;刘福成;杨永刚;黄军 - 西安航空动力股份有限公司
- 2013-11-15 - 2014-02-19 - B21K3/04
- 本发明属于锻造技术，涉及对一种大型钛合金阻尼台风扇叶片毛坯制造方法的改进。其特征在于，采用水平分模卧锻机进行加工；加工的步骤如下：制备叶片顶锻件原始毛坯；进行第一次顶锻加工至进行第六次顶锻加工。本发明提出了一种改进的大型钛合金阻尼台风扇叶片毛坯制造方法，保证了毛坯尺寸的精度，精确控制了加热温度，消除了表面氧化现象，降低了原材料的消耗，提高了毛坯的表面质量。
- 一种材料为GH2787的高温合金叶片挤压成形方法-201310563941.1
- 关红;邰清安;崔树森;汪大成;国振兴 - 沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司
- 2013-11-11 - 2014-02-19 - B21K3/04
- 本发明公开一种材料为GH2787的高温合金叶片挤压成形方法，包括以下步骤：(1)将坯料电炉加热至1000-1050℃±10℃，保温3min；直接挤压成形，变形量：头部20％-30％，叶身挤压比为5-7；(2)清理，吹砂清理锻件表面；(3)振动光饰，清理锻件表面，提高锻件表面的粗糙度和光整性；(4)热处理，锻件进行固溶加时效处理，固溶温度为940℃±10℃，保温1h-2h，空冷，时效温度为780℃±10℃，保温16h，空冷。本发明的优点是：1)本发明与传统精锻成形技术相比，不仅节约4套工装设计及制造，节省工装制造费用近8万元，同时缩短了叶片的研制周期。2)叶片锻件设计采用等比例加放余量的方法，单面加工余量只有0.3mm±0，2mm，提高了材料的利用率。
- 一种微型TC11钛合金叶片精锻方法-201310170506.2
- 宋占利;李长青;王永杰;吴娟利;范晖;户良东;徐迈阳 - 西安航空动力股份有限公司
- 2013-05-10 - 2013-08-28 - B21K3/04
- 本发明属于钛合金锻造技术，涉及对TC11钛合金微型精锻叶片精锻方法的改进。其特征在于：精锻的步骤如下：加热锻坯和精锻模具；精锻；冷却；热处理。本发明减小了叶身型面弯曲、扭转变形，提高了产品合格率，降低了制造成本。
- 一种TC11钛合金微型精锻叶片锻后处理方法-201310170227.6
- 王永杰;宋占利;刘福成;李浩放;周建利;韩伟 - 西安航空动力股份有限公司
- 2013-05-10 - 2013-08-14 - B21K3/04
- 本发明属于钛合金锻造技术，涉及对TC11钛合金微型精锻叶片精锻方法的改进。其特征在于：精锻的步骤如下：第一次退火；冷切边；热校正；第二次退火。本发明减小了叶身型面弯曲、扭转变形，提高了产品合格率，降低了制造成本。
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