[发明专利]一种不规则形状钢部件的成形方法

摘要

本发明涉及一种不规则形状钢部件的成形方法，属于机械加工技术领域。采用铸造的方法，加工出坯料，然后采用热机械加工的方法，分别将坯料加工成坯材，然后采用排布、叠层、堆垛的方法将坯材放入热等静压包套中，经过封边焊、真空封装后支撑预制坯，将预制坯放入到热等静压炉中进行扩散连接，然后将包套去除，制备出不规则形状的钢部件。本发明方法可以用于制备各种合金成分、各种形状的高性能结构件，而且不需要大型的热机械加工设备，具有效率高和成本低的优点，适用于制备各种高强钢结构。

主权项

一种不规则形状的钢部件的成形方法，其特征在于该成形方法包括以下步骤：（1）根据待加工钢部件的几何尺寸，将钢部件分割成多个尺寸相同的块状；（2）采用机械加工或铸造的方法，将钢材加工成长方体状原始坯料；（3）对上述长方体状坯料进行锻造，锻造工艺参数为：变形温度860℃～1000℃，变形速率0.02～0.1毫米/秒，变形量为50％～60%，对锻造得到的坯料采用高压水切割、线切割或机械加工的方法，加工成与步骤（1）块状尺寸和形状相适应的块材；（4）将步骤（3）的块材放入酸洗液中，进行表面酸洗，去除块材表面的污垢和氧化皮，酸洗液为盐酸，盐酸的摩尔浓度为1～1.2摩尔/升；（5）采用铸造或机械加工的方法，用低碳钢加工一个包套，包套内部的空腔与待成形钢部件的整体外形相适应；（6）将步骤（4）的块材根据钢部件的形状排列到包套的内腔中，将排列有块材的包套进行封边焊，对包套的内腔进行真空除气和封装；（7）将真空封装后的包套放入热等静压炉中，实现块材之间的扩散连接，热等静压的压力为50MPa～200MPa，温度为900℃～1100℃，时间为2～4小时；（8）采用机械加工或化学铣削方法，去除待成形钢部件的低碳钢包套，得到钢部件的预制坯，其中化学铣削的酸洗液为盐酸，盐酸的摩尔浓度为5～8摩尔/升；（9）对上述钢部件预制坯进行机械加工和表面处理，得到钢部件。