[发明专利]一种耐高温铌合金波纹管组件的制造方法

摘要

本发明公开了一种耐高温铌合金波纹管组件的制造方法，其技术要点是：充分利用铌合金耐高温的特性，应用薄壁铌合金无缝管制造出波纹管；该波纹管成形制造分三阶段：预成形和中间次成形采用U型成形模片+限位模片+液压成形介质，得到铌合金波纹管预成型件；终成形直接将U型成形模片彼此压靠，最终制造出铌合金波纹管。为了防止铌合金波纹管在成形时出现晶粒长大，每道次成形时的最大塑性变形不超过材料最大延伸率的2/3。为了控制液压成形时波纹管的塑性变形量，每道次成形时采用不同厚度的限位模片。为了保证良好的塑性，在成形前均通过真空固熔热处理。为克服铌合金材料高温易氧化的特性，在真空充氩环境下进行波纹管与铌合金法兰的精密焊接。

主权项

1.一种耐高温铌合金波纹管组件的制造方法，所述波纹管组件包括连接螺母、铌合金波纹管和铌合金法兰，采用焊接构成；该铌合金波纹管制造方法为：选用1‑5层套装、单层厚度在0.1‑0.2毫米的Nb521铌合金无缝管进行预成形阶段、中间次成形阶段及终成形阶段完成波纹管的制造，每次液压成形前须通过真空固熔热处理，恢复材料塑性：先通过上、下密封部件分别安装在该Nb521铌合金无缝管的上下两端，以实现对成形介质的密封和隔离；在预成形阶段，先将预成形限位模片、预成形模片安装在铌合金管材的外壁；然后在铌合金管材内腔缓慢充入30‑60MPa的工业纯水，波峰位置出现了轻微鼓起；然后卸掉成形压力的工业纯水，限位模片的厚度调整为预成形限位模片厚度的2/3；再在铌合金管材内腔缓慢充入30‑60MPa的工业纯水，通过外力将成形模片、限位模片彼此压靠，带动管坯向周向膨胀；卸掉30‑60MPa成形压力，然后将下密封部件、限位模片、预成形模片及上密封部件从预成形后的波纹管成形件卸除，预成形结束；中间次成形阶段，先分别安装上、下密封部件，成形模片保持厚度不变，限位模片的厚度再调整为预成形限位模片厚度的1/3，均安装在铌合金成形件的外壁；然后在铌合金成形件的内腔缓慢充入25‑55MPa的工业纯水，通过外力将成形模片与限位模片彼此压靠，带动铌合金成形件进一步向周向膨胀；卸掉25‑55MPa成形压力，然后将下密封部件、限位模片、预成形模片、上密封部件从中间次成形后的波纹管成形件上卸除，此时中间次成形结束；终成形阶段，先分别安装上、下密封部件，成形模片保持厚度不变，安装在铌合金成形件的外壁；然后在铌合金成形件的内腔缓慢充入20‑40MPa的工业纯水，通过外力将成形模片彼此压靠，带动铌合金成形件进一步向周向膨胀，最终满足尺寸要求的铌合金波纹管；卸掉20‑40MPa 成形压力，然后将下密封部件、预成形模片、上密封部件从终成形后的铌合金波纹管中卸除，再分别安装连接螺母和铌合金法兰，即成为本发明成品。