CN101761712B - 一种高温高气压超塑成形柔性进气管 - Google Patents
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Abstract
本发明属于金属材料的超塑成形/扩散连接技术，涉及一种高温高气压真空超塑成形柔性进气管。进气管采用Ni7N制备，将进气管分段，每段进气管的两端分别与连接接头焊接，连接接头分为凹接头和凸接头组成，凹接头与凸接头的接触面为锥形面，凸接头与凹接头的接触面为球形面，每段进气管与凹接头和凸接头的轴线垂直，凹接头与凸接头通过螺母压紧。调整凹接头与凸接头绕接头轴线的旋转角度调整接头相邻进气管的相对位置。本发明采用多个管接头将进气管分为若干段，耐1150℃以上的高温，承受4MPa以上的气压；柔性进气管与零件的接头位置可任意调节；进气管可以通用；生产效率高，生产成本低。
Description
技术领域
本发明属于金属材料的超塑成形/扩散连接技术，涉及一种高温高气压真空超塑成形柔性进气管。
背景技术
目前，在钛合金及其它材料的超塑成形/扩散连接工艺中，需要在高温条件下通入氩气进行成形，气体压力一般不超过4MPa，温度低于1000℃，进气管一般直接焊接到钛合金口袋或者模具上，生产下一个零件一般需要更换进气管。
对于一些难成形金属材料，例如高温合金、钛铝金属间化合物等，采用超塑成形/扩散连接工艺制备构件，一般需要高温(1000℃以上)和高气压(4MPa以上)，采用传统工艺，普通材料的进气管很难满足要求，如果采用性能高的材料制作进气管，针对不同的模具、不同的零件，每成形一次需要更换进气管，成本高、效率低。而且有的进气管材料本身的焊接性很差，焊接难度较大，很容易在焊接过程中造成板材和焊接部位产成裂纹，对于钛铝金属间化合物，焊接性差的问题非常突出。如果采用一次性焊接进气管，对于难成形材料还需要将进气管弯曲成形成合适的形状，以适合安装模具和零件的要求，但是对于难成形材料，其本身的成形比较困难，弯曲进气管的技术难度较大。而且往往这些难成形材料的成本较高，如果采用一次性进气管将造成很大的浪费。因此，如果在真空超塑成形/扩散连接设备中制备难成形材料的空心结构件，进气管的技术难题是必须要解决的，否则将很难成形出合格的零件。
在现有的进气管连接方式中，采用锥面密封接头可以实现进气管在高温、高压条件下的良好密封，这种接头已经应用在超塑性进气管的连接中。但是，现有的连接方式不能实现整个进气管的柔性连接，即进气管与工件的连接位置不能柔性地调整。
发明内容
本发明的目的是提出一种能够在高温、高气压条件下进行超塑成形的一种高温高气压真空超塑成形柔性进气管。本发明的技术解决方案是，进气管采用Ni7N制备，将进气管分段，每段进气管的两端分别与连接接头焊接，连接接头分为凹接头和凸接头组成，凹接头与凸接头的接触面为锥形面，凸接头与凹接头的接触面为球形面，每段进气管与凹接头和凸接头的轴线垂直，凹接头与凸接头通过螺母压紧。
调整凹接头与凸接头绕接头轴线的旋转角度调整接头相邻进气管的相对位置。
本发明具有的优点和有益效果，
1.本发明采用多个管接头将进气管分为若干段，可以耐1150℃以上高温，承受4MPa以上的高气压；
2.与零件的连接位置可以柔性地调整；
3.进气管具有通用性；
4.不必每次更换进气管，提高了生产效率；
5.对于难成形材料，每次需要加工一个同种材料的进气管，而采用柔性进气管则可以实现进气管的通用，降低了生产成本；
附图说明
图1是本发明进气管连接结构示意图；
图2是本发明连接接头结构示意图，其中，A是凹接头结构示意图，B是凸接头结构示意图，C是压紧螺母结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
进气管采用Ni7N制备，将进气管2分段，每段进气管2的两端分别与连接接头1焊接，连接接头1分为凹接头3和凸接头4组成，凹接头3与凸接头4的接触面为锥形面进行密封，凸接头4与凹接头3的接触面为球形面，每段进气管2与凹接头3和凸接头4的轴线垂直，凹接头3与凸接头4通过螺母5压紧。
调整凹接头3与凸接头4绕接头轴线的旋转角度调整接头相邻进气管2的相对位置。
通过调整连接管之间的角度来调整进气管端部位置，位置确定后，拧紧管接头即可。管接头尺寸如图2所示，采用锥面密封高压气体。其中管接头1的轴线垂直于连接管2的轴线，这样才能够很容易地改变各段连接管之间的角度，实现最上端接头与零件的连接，即使是针对不同难变形的成形，也可以采用同一种材料的进气管，而不需要每次试验都更换进气管材料。
Claims (1)
1.一种高温高气压真空超塑成形柔性进气管，其特征是，进气管采用Ni7N制备，将进气管分段，每段进气管的两端分别与连接接头焊接，连接接头分为凹接头和凸接头组成，凹接头与凸接头的接触面为锥形面，凸接头与凹接头的接触面为球形面，每段进气管与凹接头和凸接头的轴线垂直，凹接头与凸接头通过螺母压紧；调整凹接头与凸接头绕接头轴线的旋转角度调整接头相邻进气管的相对位置。
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