[发明专利]2014铝合金航空精密轮毂模锻件的制作方法

摘要

本发明公开了一种2014铝合金航空精密轮毂模锻件的制作方法，采用一次多方锻的锻造开坯方案，熔铸、锻造的工艺过程参数合理，使轮毂获得了高综合性，通过多轮次轮毂模锻件精密模锻成型研究和热处理工艺研究，完成了轮毂模锻件的室温拉伸性能、硬度、低倍、高倍、超声波探伤、渗透检测、尺寸检测，结果满足标准AMS4133要求。并且轮毂模锻件材料整体性好，轮毂均存在较多的再结晶组织，而且随着锻造变形程度的增加而增多；材料再均匀化阶段已经考虑了弥散相的析出抑制再结晶，从组织观察来看，效果良好；疲劳寿命在可高达12万次，轮毂模锻件组织保持较好流线，有部分再结晶组织，疲劳寿命较高。从而提高了产品质量。

主权项

1.一种2014铝合金航空精密轮毂模锻件的制作方法，其特征在于，包括：/n步骤1)采用无锆圆柱形铸锭或者有锆圆柱形铸锭，所述无锆圆柱形铸锭包含0.65％-0.75％Si，Fe≤0.10％，4.00％-4.40％Cu，0.70％-0.90％Mn，0.45％-0.55％Mg，0.04％-0.07％Cr，Zn≤0.20％，Ti≤0.15％，所述有锆圆柱形铸锭包含0.65％-0.75％Si，Fe≤0.10％，4.00％-4.40％Cu，0.60％-0.80％Mn，0.45％-0.55％Mg，Cr≤0.10％，Zn≤0.25％，0.09％-0.11％Zr，Ti≤0.15％；/n步骤2)采用制坯模具对所述无锆圆柱形铸锭或者所述有锆圆柱形铸锭进行制坯得到坯料，所述制坯模具包括制坯上模和制坯下模，所述制坯上模为平面模，所述制坯下模的模腔底部设置有定位凸起使得所述无锆圆柱形铸锭或者所述有锆圆柱形铸锭在所述制坯下模中成型时底部形成与下一毛压工序的毛压下模底部凸起配合使用的定位凹槽，所述制坯下模环绕所述制坯模腔设置有制坯环形凹槽，所述制坯环形凹槽与所述制坯模腔连通；/n步骤3)采用毛压模具进行毛压形成毛压件，所述毛压模具包括毛压上模和毛压下模，所述毛压上模上设置有第一毛压凸起，所述毛压下模上设置有用于容纳所述第一毛压凸起的毛压模腔，所述毛压模腔的底部设置有第二毛压凸起，所述毛压下模朝向所述毛压上模的壁面上且环绕所述毛压模腔设置有第一毛压环形凹槽，所述第一毛压环形凹槽与所述毛压模腔连通，所述第一毛压凸起的端面上设置有毛压凹槽，所述第一毛压凸起与所述毛压上模的连接处设置有第二毛压环形凹槽；/n步骤4)采用预压模具进行预压形成预压件，所述预压模具包括预压上模和预压下模，所述预压上模上设置有第一预压凸起，所述第一预压凸起的端面设置有第一预压凹槽，所述第一预压凹槽与所述第一预压凸起的连接处为预压环形倾斜面，所述第一预压凹槽的中部设置有第二预压凹槽，所述第二预压凹槽内设置有第三预压凸起，所述第三预压凸起与所述第二预压凹槽的壁面之间形成第一预压环形间隙，所述第三预压凸起的顶端高于所述第二预压凹槽的槽口，所述第一预压凸起与所述预压上模的连接处设置有用于形成凸耳雏形的第四预压凹槽，所述预压下模上设置有用于容纳所述第一预压凸起的预压模腔，所述预压模腔的底部设置有第二预压凸起，所述预压下模朝向所述预压上模的壁面上且环绕所述预压模腔自内向外设置有第一预压环形凹槽和第二预压环形凹槽，所述第一预压环形凹槽的深度大于所述第二预压环形凹槽，所述第一预压环形凹槽与所述预压模腔连通，所述第二预压环形凹槽与所述第一预压环形凹槽连通，所述预压模腔的底部中部开设有第三预压凹槽，所述第三预压凹槽内设置有第五预压凸起，所述第五预压凸起与所述第三预压凹槽的壁面之间形成第二预压环形间隙，所述第五预压凸起的顶端高于所述第三预压凹槽的槽口；/n步骤5)采用终压模具进行终压形成终压件，所述终压模具包括终压上模和终压下模，所述终压上模上设置有第一终压凸起，所述第一终压凸起的端面设置有第一终压凹槽，所述第一终压凹槽与所述第一终压凸起的连接处为第一终压环形倾斜面，所述第一终压凹槽的中部设置有第二终压凹槽，所述第二终压凹槽内设置有第三终压凸起，所述第三终压凸起与所述第二终压凹槽的壁面之间形成第一终压环形间隙，所述第三终压凸起的顶端高于所述第二终压凹槽的槽口，所述第一终压凸起与所述终压上模的连接处设置有用于形成凸耳的第四终压凹槽，所述第一终压环形倾斜面上设置有用于形成椭圆形凹坑的第六终压凸起，所述终压下模上设置有用于容纳所述第一终压凸起的终压模腔，所述终压模腔的底部设置有第二终压凸起，所述终压下模朝向所述终压上模的壁面上且环绕所述终压模腔自内向外设置有第一终压环形凹槽和第二终压环形凹槽，所述第一终压环形凹槽的深度大于所述第二终压环形凹槽，所述第一终压环形凹槽与所述终压模腔连通，所述第二终压环形凹槽与所述第一终压环形凹槽连通，所述终压模腔的底部中部开设有第三终压凹槽，所述第三终压凹槽内设置有第四终压凸起，所述第四终压凸起与所述第三终压凹槽的壁面之间形成第二终压环形间隙，所述第四终压凸起的顶端高于所述第三终压凹槽的槽口，所述第三终压凹槽与所述第二终压凸起的连接处为第二终压环形倾斜面，所述第一终压环形倾斜面与所述第二终压环形倾斜面对正，所述第一终压环形倾斜面上设置有终压上容纳槽，所述第二终压环形倾斜面上设置有终压下容纳槽，所述终压上容纳槽和所述终压下容纳槽对正，所述第二终压环形倾斜面上设置有用于形成椭圆形凹坑的第七终压凸起；/n步骤6)机加工后淬火。/n