CN109321869B - 一种钛合金零件离子氮化工装 - Google Patents

一种钛合金零件离子氮化工装 Download PDF

Info

Publication number
CN109321869B
CN109321869B CN201811396270.3A CN201811396270A CN109321869B CN 109321869 B CN109321869 B CN 109321869B CN 201811396270 A CN201811396270 A CN 201811396270A CN 109321869 B CN109321869 B CN 109321869B
Authority
CN
China
Prior art keywords
tool
titanium alloy
ion nitriding
bottom plate
alloy part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811396270.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109321869A (zh
Inventor
孙振淋
吴彦芬
钱珏
辛玉武
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AECC Harbin Dongan Engine Co Ltd
Original Assignee
AECC Harbin Dongan Engine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AECC Harbin Dongan Engine Co Ltd filed Critical AECC Harbin Dongan Engine Co Ltd
Priority to CN201811396270.3A priority Critical patent/CN109321869B/zh
Publication of CN109321869A publication Critical patent/CN109321869A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109321869B publication Critical patent/CN109321869B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/36—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases using ionised gases, e.g. ionitriding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)

Abstract

本发明属于钛合金热处理技术，具体涉及一种减小钛合金薄壁回转零件离子氮化变形的工装。工装选用钛合金TC4材料，工装为筒状结构，其筒壁与底板为分离结构，且筒壁扣放在底板上，其中，所述筒壁上开设有若干槽，槽纵向相互平行，横向在同一圆周上，底面设置有中心对称的阵列孔。测温热电偶通过工装底板预留阵列孔插入并与工装内的零件相邻，每个工装只放一件零件，减小同炉批零件离子氮化后的变形差异和变形程度。工作时工装、钛合金零件与阴极盘三者同轴心。可保证工装内表面各个部位电压一致性好，工装内的电场相对均匀。根据生产实际，可将若干同规格工装竖直同轴心摞放，提高生产效率。

Description

一种钛合金零件离子氮化工装
技术领域
本发明属于钛合金离子氮化技术，涉及一种钛合金零件离子氮化工装。
背景技术
对变形有精确控制要求的易变形零件批量进行离子氮化时，因离子氮化炉的工作原理所致，传统离子氮化炉内的有效工作区温度波动较大，零件因在离子氮化炉内的空间摆放位置差异会而产生变形程度的差异，直接影响零件的几何精度，甚至部分零件变形超差，成为废品。
发明内容
本发明的目的是：提供一种能够有效降低钛合金零件离子氮化温度波动影响，保证零件几何精度的工装。
本发明的技术解决方案为：一种钛合金零件离子氮化工装，其为钛合金筒状结构，其筒壁与底板为分离结构，且筒壁扣放在底板上，其中筒壁上开设有若干槽，底面设置有中心对称的阵列孔。
筒壁上的若干槽为纵向相互平行，横向在同一圆周上。
筒壁上至少一组上下相邻槽之间连通形成用于热电偶通过的槽口。
底板中心区域的通孔为热电偶测温孔。
环绕热电偶测温孔的其余阵列孔为支架安装孔。
工装选用TC4材料。
本发明的技术效果是：本发明钛合金零件离子氮化工装、零件的轴对称中心与阴极盘的轴对称中心重合且二者相连，因此电压一致性好，工装内的电场相对均匀。为提高生产效率，可同时构建出多个局域的均温区，将同规格工装在竖直方向摞放，每个工装只装入一件零件，减小同炉批零件离子氮化后的变形差异和变形程度。
附图说明
图1钛合金衬套零件示意图；
图2是单个零件放进工装的示意图；
图3是多个工装摞放时的示意图；
图4是图3的俯视图，
其中，1-离子氮化炉壳体、2-插入的测温热电偶、3-工装、零件与阴极盘三者同轴心、4-阴极盘。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明：
实施例1
以某规格钛合金轴承衬套为例，该衬套材料为TA7，该零件离子氮化温度为840℃，衬套尺寸见附图1所示。
选用的工装请参阅图2，确定使用φ260mm×150mm的TC4材料工装，在工装上、下底部中心钻出φ30mm的孔，工装的其它表面开口方式见附图2。
筒壁上开设有若干槽，底面设置有中心对称的阵列孔，若干槽为纵向相互平行，横向在同一圆周上，通过这种方式处理，可以保证离子氮化炉内的含氮粒子均匀进入工装内部。
钛合金轴承衬套放置在工装底部的几何中心位置，工装与阴极盘同轴心，可以有效保证零件在离子氮化炉内受热均匀，提高工装内的炉温局域均匀性程度。
通过该方式，工装内的钛合金轴承衬套经离子氮化后，零件的椭圆均在0.025mm之内，符合工艺要求。
实施例2
以同规格钛合金轴承衬套为例，该衬套材料为TA7，该零件离子氮化温度为840℃。为提高生产效率，结合离子氮化炉的有效工作区高度(φ600mm×800mm)，选择使用3个工装，工装与工装之间直接接触，请参阅图3和图4。
钛合金轴承衬套、工装与三个阴极盘同轴心，可以有效保证零件在离子氮化炉内受热均匀，提高各个工装内的炉温局域均匀性程度。
除控温热电偶外，通过工装底板孔向上插入2个测温热电偶，分别进入到上两个工装零件附件进行测温。控、控温热电偶插入最近邻工装的衬套零件附近，做到对零件的实时测控温。
通过该方式，三个工装内的钛合金轴承衬套经离子氮化后，零件的椭圆分别在0.025mm、0.030mm和0.027mm(不大于0.030mm)，符合设计要求。

Claims (6)

1.一种钛合金零件离子氮化工装，其特征在于，为钛合金筒状结构，其筒壁与底板为分离结构，且筒壁扣放在底板上，其中，所述筒壁上开设有若干槽，底板 设置有中心对称的阵列孔；
所述筒壁上的若干槽为纵向相互平行，横向在同一圆周上；
所述工装、钛合金零件以及阴极盘三者同轴心。
2.根据权利要求1所述的钛合金零件离子氮化工装，其特征在于，筒壁上至少一组上下相邻槽之间连通形成用于热电偶通过的槽口。
3.根据权利要求1所述的钛合金零件离子氮化工装，其特征在于，底板中心区域的阵列孔为热电偶测温孔。
4.根据权利要求1所述的钛合金零件离子氮化工装，其特征在于，底板环绕热电偶测温孔的其余阵列孔为支架安装孔。
5.根据权利要求1所述的钛合金零件离子氮化工装，其特征在于，同规格工装沿钛合金筒状结构轴心在竖直方向同向摞放。
6.根据权利要求1所述的钛合金零件离子氮化工装，其特征在于，工装中心放置单个钛合金零件。
CN201811396270.3A 2018-11-21 2018-11-21 一种钛合金零件离子氮化工装 Active CN109321869B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811396270.3A CN109321869B (zh) 2018-11-21 2018-11-21 一种钛合金零件离子氮化工装

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811396270.3A CN109321869B (zh) 2018-11-21 2018-11-21 一种钛合金零件离子氮化工装

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109321869A CN109321869A (zh) 2019-02-12
CN109321869B true CN109321869B (zh) 2021-11-09

Family

ID=65257866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811396270.3A Active CN109321869B (zh) 2018-11-21 2018-11-21 一种钛合金零件离子氮化工装

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109321869B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5816094A (ja) * 1981-06-30 1983-01-29 ユナイテツド・テクノロジ−ズ・コ−ポレイシヨン 金属基質上に歪許容性セラミツク熱障壁被覆を施す方法
US4461656A (en) * 1983-03-15 1984-07-24 Ross John A Low temperature hardening of the surface of a ferrous metal workpiece in a fluidized bed furnace
US5579534A (en) * 1994-05-23 1996-11-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Heat-resistant member
CN1826422A (zh) * 2003-06-13 2006-08-30 本田技研工业株式会社 渗氮方法和装置
CN102471869A (zh) * 2009-07-01 2012-05-23 日本磁性技术株式会社 阳极壁多分割型等离子发生装置及等离子处理装置
CN206015066U (zh) * 2016-06-27 2017-03-15 潍坊丰东热处理有限公司 一种离子氮化大型圆环产品活动支撑装卡装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105274468B (zh) * 2015-12-03 2018-05-08 中国南方航空工业(集团)有限公司 用于装夹长轴类零件的氮化架

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5816094A (ja) * 1981-06-30 1983-01-29 ユナイテツド・テクノロジ−ズ・コ−ポレイシヨン 金属基質上に歪許容性セラミツク熱障壁被覆を施す方法
US4461656A (en) * 1983-03-15 1984-07-24 Ross John A Low temperature hardening of the surface of a ferrous metal workpiece in a fluidized bed furnace
US5579534A (en) * 1994-05-23 1996-11-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Heat-resistant member
CN1826422A (zh) * 2003-06-13 2006-08-30 本田技研工业株式会社 渗氮方法和装置
CN102471869A (zh) * 2009-07-01 2012-05-23 日本磁性技术株式会社 阳极壁多分割型等离子发生装置及等离子处理装置
CN206015066U (zh) * 2016-06-27 2017-03-15 潍坊丰东热处理有限公司 一种离子氮化大型圆环产品活动支撑装卡装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109321869A (zh) 2019-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109396766B (zh) 一种薄壁壳体加工工艺方法
CN106670297B (zh) 基于实时反馈的旋转超声复合渐进成形装置及方法
WO2007108313A1 (ja) アークイオンプレーティング方法及びこれに用いられるターゲット
CN104309154B (zh) 一种双冲回转式压片机
JP5845135B2 (ja) 鍛造用金型装置
US20160358808A1 (en) Hybrid 200 mm/300 mm semiconductor processing apparatuses
CN106312067A (zh) 用于放电等离子体无压烧结的石墨模具
CN109321869B (zh) 一种钛合金零件离子氮化工装
CN111283385B (zh) 一种超精密模具加工方法及超精密模具
CN106607534A (zh) 一种大高度直径比的圆柱状锭坯或棒材的镦粗方法
CN1672913A (zh) 固定和压制工件的压力机
CN111136358A (zh) 一种加工薄壁阵列群孔的方法
SE446602B (sv) Senkpaket for formning av en central skivkonstruktion forsedd med ett flertal utskjutande delar
CN103252406B (zh) 数控冲床转塔结构
CN109570501B (zh) 一种增材制造薄壁回转件防变形装置及其使用方法
SE534319C2 (sv) Massaform försedd med impermeabel yttre area
CN104057323B (zh) 一种液压缸套端面钻孔工装
CN102847947A (zh) 一种硬质合金环的烧结制备方法
CN109680243B (zh) 薄壁中小尺寸非对称回转类钛合金零件氮化变形控制方法
CN207491232U (zh) 底部与侧面同时加热的石墨加热器
CN202885616U (zh) 一种辐射状渐宽式翅结构沟槽平板热管
CN207723912U (zh) 一种高速铣加工细小铜类零件辅助固定装置
CN214263892U (zh) 一种多针定位焊杯方向的烧结模具
CN220867464U (zh) 一种精密冲压薄壁零件热处理加工专用装置
CN209334879U (zh) 一种用于edm机的高效放电装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant