CN107497988A - 一种高温合金台阶轴的加工方法 - Google Patents

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沈小利
牛会梅
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/06—Making machine elements axles or shafts

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Abstract

本发明公开的一种高温合金台阶轴的加工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：加热，将高温合金棒材坯料加热至800℃‑1000℃后进行保温；锻造，将保温后的高温合金棒材坯料使用精锻机进行锻造后得到台阶轴试样；热处理，将锻造后的台阶轴试样加热并保温后空冷至室温，即得高温合金台阶轴。本发明的一种高温合金台阶轴的加工方法解决了现有的高温合金台阶轴加工方法存在的尺寸精度差、生产工艺复杂的问题。本发明的一种高温合金台阶轴的加工方法采用径向锻造方法代替现有锻造方法，加工时合理选择加热和锻造温度，增加金属的横向变形，控制总锻比，一次成型，从而获得组织和性能均匀一致、超声波探伤杂波水平高的高温合金台阶轴。

Description

一种高温合金台阶轴的加工方法
技术领域
本发明属于材料加工技术领域，具体涉及一种高温合金台阶轴的加工方法。
背景技术
现有的高温金属的冶炼和加工，其技术难度比较大高、工序流程复杂。高温合金台阶轴在很多领域都有很广的用途，而其传统加工工艺是利用锻造机械生产，受设备参数、模具形状及变形方式对合金成型的影响等因素的限制，利用锻造机械生产的高温合金台阶轴存在尺寸精度差、生产工艺复杂的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高温合金台阶轴的加工方法，解决了现有的高温合金台阶轴加工方法存在的尺寸精度差、生产工艺复杂的问题。
本发明所采用的技术方案是：一种高温合金台阶轴的加工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤一，加热，将高温合金棒材坯料加热至800℃-1000℃后进行保温；
步骤二，锻造，将保温后的高温合金棒材坯料使用精锻机进行锻造后得到台阶轴试样；
步骤三，热处理，将锻造后的台阶轴试样加热并保温后空冷至室温，即得高温合金台阶轴。
本发明的特点还在于，
步骤一中的保温时间为30min-60min。
步骤二中锻造的锻比为0.7-2，终锻温度为680℃-750℃，总锻比不小于1.8。
步骤二中锻造时变形量控制在10％-20％。
步骤三中的加热温度为600℃-800℃，保温时间为1h-3h。
高温合金棒材坯料中钛的质量百分比至少为85％。
本发明的有益效果是：本发明的一种高温合金台阶轴的加工方法解决了现有的高温合金台阶轴加工方法存在的尺寸精度差、生产工艺复杂的问题。本发明的一种高温合金台阶轴的加工方法采用径向锻造方法代替现有锻造方法，加工时合理选择加热和锻造温度，匹配锻造压下量、送进量等参数，增加金属的横向变形，控制总锻比，一次成型，从而获得组织和性能均匀一致、超声波探伤杂波水平高的高温合金台阶轴。
具体实施方式
本发明提供的一种高温合金台阶轴的加工方法，具体包括以下步骤：
步骤一，加热，将高温合金棒材坯料加热至800℃-1000℃后保温30min-60min，其中高温合金棒材坯料中钛的质量百分比至少为85％；
步骤二，锻造，将保温后的高温合金棒材坯料使用精锻机进行锻造后得到台阶轴试样，锻造变形量为10％-20％，锻造的锻比为0.7-2，终锻温度为680℃-750℃，总锻比不小于1.8；
步骤三，热处理，将锻造后的台阶轴试样加热并保温后空冷至室温，即得高温合金台阶轴，其中加热温度为600℃-800℃，保温时间为1h-3h。
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
实施例1
本实施例提供的一种高温合金台阶轴的加工方法，具体包括以下步骤：
步骤一，加热，将高温合金棒材坯料加热至800℃后保温60min，其中高温合金棒材为钛铝合金，其中钛的质量百分比至少为95％；
步骤二，锻造，将保温后的高温合金棒材坯料使用精锻机进行锻造后得到台阶轴试样，锻造变形量为10％，锻造的锻比为0.7，终锻温度为680℃，总锻比为1.8；
步骤三，热处理，将锻造后的台阶轴试样加热并保温后空冷至室温，即得高温合金台阶轴，其中加热温度为600℃，保温时间为3h。
实施例2
本实施例提供的一种高温合金台阶轴的加工方法，具体包括以下步骤：
步骤一，加热，将高温合金棒材坯料加热至850℃后保温40min，其中高温合金棒材坯料为钛镁铝合金，钛的质量百分比为85％，镁的质量百分比为9％，其余为铝；
步骤二，锻造，将保温后的高温合金棒材坯料使用精锻机进行锻造后得到台阶轴试样，锻造变形量为12％，锻造的锻比为1，终锻温度为700℃，总锻比为2.1；
步骤三，热处理，将锻造后的台阶轴试样加热并保温后空冷至室温，即得高温合金台阶轴，其中加热温度为650℃，保温时间为1.2h。
实施例3
本实施例提供的一种高温合金台阶轴的加工方法，具体包括以下步骤：
步骤一，加热，将高温合金棒材坯料加热至900℃后保温450min，其中高温合金棒材坯料为钛铝铬合金，钛的质量百分比至少为90％，铬的质量百分比为4％，其余为铝；
步骤二，锻造，将保温后的高温合金棒材坯料使用精锻机进行锻造后得到台阶轴试样，锻造变形量为15％，锻造的锻比为1.4，终锻温度为710℃，总锻比为2.5；
步骤三，热处理，将锻造后的台阶轴试样加热并保温后空冷至室温，即得高温合金台阶轴，其中加热温度为700℃，保温时间为1.5h。
实施例4
本实施例提供的一种高温合金台阶轴的加工方法，具体包括以下步骤：
步骤一，加热，将高温合金棒材坯料加热至1000℃后保温50min；
步骤二，锻造，将保温后的高温合金棒材坯料使用精锻机进行锻造后得到台阶轴试样，锻造变形量为17％，锻造的锻比为1.7，终锻温度为730℃，总锻比为1.8；
步骤三，热处理，将锻造后的台阶轴试样加热并保温后空冷至室温，即得高温合金台阶轴，其中加热温度为750℃，保温时间为2h。
实施例5
本实施例提供的一种高温合金台阶轴的加工方法，具体包括以下步骤：
步骤一，加热，将高温合金棒材坯料加热至950℃后保温30min,；
步骤二，锻造，将保温后的高温合金棒材坯料使用精锻机进行锻造后得到台阶轴试样，锻造变形量为20％，锻造的锻比为2，终锻温度为750℃，总锻比为3；
步骤三，热处理，将锻造后的台阶轴试样加热并保温后空冷至室温，即得高温合金台阶轴，其中加热温度为800℃，保温时间为3h。

Claims (5)

1.一种高温合金台阶轴的加工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤一，加热，将高温合金棒材坯料加热至800℃-1000℃后进行保温；
步骤二，锻造，将保温后的高温合金棒材坯料使用精锻机进行锻造后得到台阶轴试样；
步骤三，热处理，将锻造后的台阶轴试样加热并保温后空冷至室温，即得高温合金台阶轴。
2.如权利要求1所述的一种高温合金台阶轴的加工方法，其特征在于，所述步骤一中的保温时间为30min-60min。
3.如权利要求1所述的一种高温合金台阶轴的加工方法，其特征在于，所述步骤二中锻造的锻比为0.7-2，终锻温度为680℃-750℃，总锻比不小于1.8。
4.如权利要求1少数的一种高温合金台阶轴的加工方法，其特征在于，所述步骤二中锻造时变形量控制在10％-20％。
5.如权利要求1所述的一种高温合金台阶轴的加工方法，其特征在于，所述步骤三中的加热温度为600℃-800℃，保温时间为1h-3h。
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