CN101722204A - 一种钛合金异型材的挤压工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钛合金异型材挤压工艺方法，特别是不对称的型材的挤压制做工艺方法。具体包括：挤压模具和模具表面处理技术，制备满足要求的模具，润滑工艺方法技术，型材校直工艺方法。该发明填补了钛合金型材挤压成型，特别是一些不对称的钛合金型材挤压生产的国内空白。
Description
技术领域
本发明涉及钛合金异型材挤压工艺方法，特别是钛合金不对称的型材的挤压制作工艺方法。
背景技术
目前，美国和俄罗斯采用挤压法生产钛合金型材，已在飞机和舰艇上得到广泛应用，俄罗斯甚至可以用挤压+脉冲锻打的方法生产薄壁钛合金型材。钛合金型材挤压有以下难题：钛型材的挤压过程中，钛合金流动对速度不均匀比较敏感，因为模具工作带是非中心对称图形，金属流动速度不均匀，极易产生挤压产品表面缺陷；钛合金挤压温度高，钛合金容易和一般模具材料粘连；钛合金挤压温度高，一般在950℃左右。普通润滑材料在这个温度下很难起到润滑作用；由于钛合金变形困难，其型材在一般的校直机上不能校直。我国在钛合金型材加工方面，虽开展了部分工艺方法研究，但要实现型材的工业化生产，还需进行全面的生产工艺方法研究并掌握型材生产的关键技术。钛合金型材挤压成型生产国内尚属空白。
经检索，未发现钛合金异型材挤压成型的挤压的工艺方法。
发明内容
本发明涉及钛合金异型材挤压工艺方法，特别是不对称的型材挤压的制做工艺方法。
本发明是这样实现的：挤压模具和模具表面处理技术，制备满足要求的模具，润滑工艺方法技术，型材校直工艺方法。
本发明采用上述方案后，对挤压模具的结构进行设计，对于不对称的型材，模具设计成对称形式，一次挤压2个成品。润滑剂采用玻璃粉润滑。通过加热拉伸校直的方法对钛合金型材进行校直。采用该方法制作的钛合金异型材，可以使TA15、TC4合金大截面“U”形“L”形和“T”形厚壁型材断面积达到：1500mm2-3000mm2；小截面薄壁“T”形“L”形和“T”形型坯断面积达到100mm2-300mm2；形状和尺寸精度达到国家重点型号标准11-CL-147；TA15合金挤压型材的力学性能达到：Rm≥930MPa，A≥7％，Z≥20％，αk≥30J/cm2；TC4合金挤压型材的力学性能达到：Rm≥895MPa，A≥10％，Z≥20％。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：方法简单、型材结构可以根据需要制备加工。
附图说明
为便于理解本发明，特结合附图对本发明作进一步的说明：
图1是本发明模具横截面结构示意图；
图2是本发明模具横截面另一种结构示意图；
图3是本发明模具横截面另一种结构示意图。
图中：1、模具2、穿孔针3、型腔。
具体实施方式
1、根据型材截面形状对挤压模具的定径带进行设计，对于不对称的型材，模具设计成对称形式，一次挤压2个成品。
2、设计新型的挤压模具结构：模具采用热模具钢材如3Cr2W8V、H13或者性能更好的GH4169。形状如图2所示，1为模具、2为穿孔针3为型腔。
3、设计新的高温润滑工艺方法：采用玻璃粉润滑，玻璃粉的软化点应为700-900摄氏度左右，低于加工材料的工艺方法要求温度100-300摄氏度。
4、校直工艺方法：通过电加热拉伸校直的方法对小截面钛合金型材进行校直，加热温度为加工材料的可锻造温度。可以通过型辊校直机在线对大截面钛合金型材进行热校直，或者加热到可锻造温度后再进行热校直。
5、修整毛边：通用拉床即可完成，使截面的挤压产品整形为U、L、T的形状。
采用该方法制作的钛合金异型材，采用该方法制作的钛合金异型材可以使TA15、TC4合金大截面“U”形和“L”或者式“T”形厚壁型材断面积达到：1500mm2-3000mm2；小截面薄壁“T”形和“L”形“T”型坯断面积达到100mm2-300mm2；形状和尺寸精度达到国家重点型号标准11-CL-147；TA15合金挤压型材的力学性能达到：Rm≥930MPa，A≥7％，Z≥20％，αk≥30J/cm2；TC4合金挤压型材的力学性能达到：Rm≥895MPa，A≥10％，Z≥20％。
Claims (4)
1.一种钛合金异型材挤压工艺方法，其特征在于：所述方法包括下列方法：挤压模具和模具表面处理方法，润滑的方法，型材校直方法。
2.根据权利要求1所述钛合金异型材挤压工艺方法，其特征在于：先对挤压模具的结构进行设计。
3.根据权利要求1所述钛合金异型材挤压工艺方法，其特征在于：润滑工艺方法的设计。
4.根据权利要求1所述钛合金异型材挤压工艺方法，其特征在于：设计型材校直工艺方法。
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2009
- 2009-12-10 CN CN200910250758A patent/CN101722204A/zh active Pending
Non-Patent Citations (2)
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