[发明专利]铁基高温合金分流环的成型方法

摘要

本发明公开了一种铁基高温合金分流环的成型方法，将分流环等分成N份形成N个分流环单元，每个分流环单元包括圆环弧形管及分流接头；加工圆环弧形管及分流接头；将分流接头与圆环弧形管焊接形成分流环单元；将焊接完成的分流环单元依次进行X射线探伤和去应力退火处理；将N个分流环单元对焊接形成分流环坯件；将分流环坯件依次进行X射线探伤和去应力退火处理后形成铁基高温合金分流环。由N个圆环弧形管焊接形成的分流环承压能力强，按照工作压力的1.5倍压力进行水压强度试验，无泄漏、无异常变形；且形成的分流环抗疲劳性能好成型外观质量良好，按照工作压力进行了5000次疲劳试验无异常变形和破坏。

主权项

一种铁基高温合金分流环的成型方法，其特征在于：包括如下步骤：1)将分流环等分成N份形成N个分流环单元(10)，每个分流环单元(10)包括圆环弧形管(1)及分流接头(9)，2≤N≤6且N为自然数；设定D为圆环弧形管(1)的内径、d为圆环弧形管(1)的外径、t为圆环弧形管(1)的壁厚、R为圆环弧形管(1)的中心半径；2)加工圆环弧形管(1)及分流接头(9)，且圆环弧形管(1)上开有与分流接头(9)对焊接的安装孔(8)；3)将分流接头(9)与圆环弧形管(1)焊接形成分流环单元(10)；4)将焊接完成的分流环单元(10)依次进行X射线探伤和去应力退火处理；5)将经过步骤4)退火处理的N个分流环单元对焊接形成分流环坯件；6)将分流环坯件依次进行X射线探伤和去应力退火后形成铁基高温合金分流环；所述步骤2)中，圆环弧形管加工的具体过程如下：21)加工直管坯料，长度L＝2Rπ/N+A、内孔直径D1＝D/B、壁厚t1＝{[(D+2t)2‑D2+D12]1/2‑D}/2，其中：A取值20～30mm、B取值1.1～1.5；22)胀形弯曲复合成型，采用室温成型工艺将直管坯料放入成型模具中成型，其中：成型模具的芯模(3)包括芯模圆柱段(3.1)、芯模校正圆弧段(3.3)及连接芯模圆柱段(3.1)和芯模校正圆弧段(3.3)的芯模过渡段(3.2)，芯模圆柱段(3.1)直径d1小于直管坯料(2)内孔直径D1，芯模校正圆弧段(3.3)直径d2＝D+Δ，Δ为直管坯料(2)内孔直径的弹性伸长量，芯模校正圆弧段(3.3)的中心半径为R，芯模过渡段(3.2)直径从d1连续递增至d2；直管坯料(2)套置在芯模(3)的芯模圆柱段(3.1)上，将芯模固定在成型模具中，推动直管坯料使直管坯料滑出芯模圆柱段，且采用后一个直管坯料成型时推前一个成型零件直至前一个成型零件从芯模上滑出的方法形成圆环弧形管坯料；23)将圆环弧形管坯料进行消除应力热处理；24)对经过步骤23)处理的圆环弧形管坯料进行直径方向整形和厚度方向整形得到所需的圆环弧形管。