CN111761008B - 一种锻造钛合金平行四边形坯料的方法 - Google Patents
一种锻造钛合金平行四边形坯料的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111761008B CN111761008B CN202010624795.9A CN202010624795A CN111761008B CN 111761008 B CN111761008 B CN 111761008B CN 202010624795 A CN202010624795 A CN 202010624795A CN 111761008 B CN111761008 B CN 111761008B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- forging
- blank
- parallelogram
- titanium alloy
- heating
- 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
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J1/00—Preparing metal stock or similar ancillary operations prior, during or post forging, e.g. heating or cooling
- B21J1/06—Heating or cooling methods or arrangements specially adapted for performing forging or pressing operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/002—Hybrid process, e.g. forging following casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/02—Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/08—Upsetting
Abstract
本发明涉及一种锻造钛合金平行四边形坯料的方法,其特征在于,所述制坯方法包括如下过程:锻造荒型一火,将钛合金棒料加热至Tβ‑(20℃~50℃),镦粗至工艺要求的高度,接着将钛合金棒料整形为平行四边形坯料;锻造荒型二火:将一火锻造后的平行四边形坯料加热至Tβ‑(20℃~50℃),再放入胎膜中进行展料,使形成的平行四边形荒型满足图纸及工艺要求。
Description
技术领域
本发明涉及钛合金自由锻造热加工技术领域,尤其涉及Ti-6Al-4V平行四边形的锻造成型。
背景技术
钛合金具有轻质、比强度高、高温性能优良、抗腐蚀能力强的优点,是航空、航天、兵器、舰船等领域应用的重要材料。航空工业是钛合金高端应用的主要领域,而其中钛合金用量最大的合金牌号是Ti-6Al-4V(TC4)中等强度的两相钛合金,占钛合金产量的70%左右,主要用于飞机结构件。随着航空工业的发展,为了提高飞机的安全可靠性、延长寿命、提高结构效益,飞机的设计发展趋势是减少焊接,逐渐采用大型锻件和大型整体锻件所代替,而飞机上的零件多属于复杂的结构件,故其主要是由模锻件或者模锻件经过机加后获得的。
发明内容
发明目的是保证荒型尺寸形状基本一致。
本发明的上述目的是,具体通过以下技术方案实现:
一种锻造钛合金平行四边形坯料的方法,所述制坯方法包括如下过程:锻造荒型一火,将钛合金棒料加热至Tβ-(20℃~50℃),镦粗至工艺要求的高度,接着将钛合金棒料整形为平行四边形坯料;锻造荒型二火:将一火锻造后的平行四边形坯料加热至Tβ-(20℃~50℃),再放入胎膜中进行展料,使形成的平行四边形荒型满足图纸及工艺要求。
优选地,锻造荒型一火中,整形前,沿钛合金棒料上端头的棱边进行倒角。
优选地,锻造荒型二火中,具体展料过程为:先沿平行四边形坯料锐角方向从中间向两边展料,在其中间留有一部分富余的坯料,再沿平行四边形坯料钝角方向展料,使这部分富余的坯料沿平行四边形坯料的钝角方向流动。
优选地,所述制坯方法适用的钛合金锻造过程为:锻造荒型一火、锻造荒型二火、将钛合金平行四边形荒型一分为二、预锻、终锻、退火。
优选地,锻造荒型一火、锻造荒型二火步骤中的加热温度为Tβ-35℃。
优选地,所述钛合金为Ti-6Al-4V。
优选地,锻造荒型一火中整形出的平行四边形坯料尺寸小于胎膜型腔尺寸 20-30%。
优选地,预锻、终锻步骤中的加热温度为Tβ-30℃,退火制度为777℃,保温3小时,空冷。
本发明的有益效果为制备荒型时采用胎膜锻造,操作时巧妙展料,保证荒型尺寸形状基本一致,为后续模锻合格率提高做足准备。
附图说明
图1是本发明钛合金材料锻荒时沿棒料上端头棱边锻压;
图2是本发明锻荒一火整形后平行四边形荒型;
图3是本发明锻荒二火时展料方式,箭头代表沿锐角方向送料;
图4是本发明锻荒二火时展料方式,箭头代表沿钝角方向送料;
图5是本发明平行四边形荒型一分为二示意图。
具体实施方式
下面将结合附图1~5对本发明进行详细说明。
钛合金模锻件成型需要制荒、预锻及终锻三个主要的锻造工序完成,预锻和终锻都是靠模具保证成型,故重点就在荒型的制备工序,若荒型的尺寸差异太大,后续模锻工序制造的锻件成型稳定性较差。本发明具体通过以下技术方案实现:
锻造荒型一火,将钛合金棒料加热至Tβ-35℃,镦粗至工艺要求高度,接着沿棒料上端头的棱边倒角,并整形为平行四边形坯料;该工序的优点在于直接沿端头倒棱,与以往的先拍方整形再倒棱相比,优化工步,节省操作时间,进一步地也就减少了火次;
锻造荒型二火:将平行四边形放入胎膜中开始展料,若沿平行四边形锐角方向从中间向两边展料完成后换钝角方向送料,则四边形的钝角总是缺肉严重,而锐角方向已产生毛刺;最终造成模锻件一边圆角充不满,影响产品合格率。针对此问题,本发明提供了一种展料方法,先沿锐角方向从中间向两边展料,在其中间留一部分富余坯料,换钝角方向展料时,这部分富余坯料沿平行四边形的钝角方向流动使得荒型满足图纸及工艺要求。
具体方案如下:
步骤1:将棒料加热至Tβ-35℃,冷料保温时间按0.6~0.8min/mm,出炉后镦粗至370±5mm,然后直接沿上端头的棱边倒角,见附图1,接着整形锻造至410±5mm×340±5mm×150±2mm,见附图2;
步骤2:将平行四边形加热至Tβ-35℃,保温相应时间出炉,放入胎膜中展料,在距中心位置20cm左右的位置沿83°角两个方向分别送料,接着将保留的富余坯料从中间向两个钝角方向分别送料,用胎膜保证荒型尺寸形状,见附图3~4;
步骤3:使用锯床或水切割将平行四边形一分为二,附图5;
步骤4:将荒型加热至Tβ-35℃,保温相应时间出炉后,放入预锻模具锻造;
步骤5:将荒型加热至Tβ-35℃,保温相应时间出炉后,放入终锻模具锻造;
步骤6:将模锻件进行退火处理,退火制度为777℃,保温3小时,空冷。
经上述方案得到的模锻件产品尺寸、形状及性能均满足使用要求。
Claims (3)
1.一种钛合金平行四边形荒型的制坯方法,其特征在于,所述制坯方法包括如下过程:锻造荒型一火,将钛合金棒料加热至Tβ-(20℃~50℃),镦粗至工艺要求的高度,沿钛合金棒料上端头的棱边进行倒角,接着将钛合金棒料整形为平行四边形坯料;锻造荒型二火:将一火锻造后的平行四边形坯料加热至Tβ-(20℃~50℃),再放入胎模中进行展料,使形成的平行四边形荒型满足图纸及工艺要求;锻造荒型二火中,具体展料过程为:先沿平行四边形坯料锐角方向从中间向两边展料,在其中间留有一部分富余的坯料,再沿平行四边形坯料钝角方向展料,使这部分富余的坯料沿平行四边形坯料的钝角方向流动;所述制坯方法适用的钛合金锻造过程为:锻造荒型一火、锻造荒型二火、将钛合金平行四边形荒型一分为二、预锻、终锻、退火;所述钛合金为Ti-6Al-4V;锻造荒型一火中整形出的平行四边形坯料尺寸小于胎模型腔尺寸20~30%。
2.如权利要求1所述的制坯方法,其特征在于,预锻、终锻步骤中的加热温度为Tβ-30℃,退火制度为777℃,保温3小时,空冷。
3.如权利要求1所述的制坯方法,其特征在于,锻造荒型一火、锻造荒型二火中的加热温度为Tβ-35℃。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010624795.9A CN111761008B (zh) | 2020-07-01 | 2020-07-01 | 一种锻造钛合金平行四边形坯料的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010624795.9A CN111761008B (zh) | 2020-07-01 | 2020-07-01 | 一种锻造钛合金平行四边形坯料的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111761008A CN111761008A (zh) | 2020-10-13 |
CN111761008B true CN111761008B (zh) | 2022-04-19 |
Family
ID=72723346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010624795.9A Active CN111761008B (zh) | 2020-07-01 | 2020-07-01 | 一种锻造钛合金平行四边形坯料的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111761008B (zh) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102554113B (zh) * | 2010-12-24 | 2014-03-19 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种高温合金安装座精密成形方法 |
CN103071744B (zh) * | 2011-12-16 | 2015-01-07 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种改进细长杆状TC18钛合金锻件准β锻造均匀性的方法 |
CN106607529A (zh) * | 2015-10-27 | 2017-05-03 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种高温合金饼坯的锻造方法 |
CN105328096B (zh) * | 2015-11-14 | 2017-08-29 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种钛合金卡箍类模锻件的成形方法 |
CN108526365B (zh) * | 2018-05-30 | 2020-12-18 | 西安三角防务股份有限公司 | 一种大型钛合金中央件的锻造成形方法 |
CN111014553B (zh) * | 2019-12-06 | 2021-06-01 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种控制不规则三角荒型尺寸角度的锻造方法 |
-
2020
- 2020-07-01 CN CN202010624795.9A patent/CN111761008B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111761008A (zh) | 2020-10-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109439936B (zh) | 一种中强高韧钛合金超大规格环材的制备方法 | |
CN109622868B (zh) | 一种t型高温合金螺栓锻件的锻造方法 | |
CN108500189A (zh) | 一种带直边锥形筒体锻件的成型模具及锻件锻造方法 | |
CN102672096A (zh) | 汽车转向节毛坯类零件精密模锻成型工艺方法 | |
CN109365731B (zh) | 一种高温合金精锻叶片的模锻方法 | |
CN102189373A (zh) | 一种整体锻造近终成形三联齿轮轴工艺及制备的齿轮轴 | |
CN112872261A (zh) | 一种钛合金法兰盘锻件的锻造方法 | |
CN112692519A (zh) | Gh4169合金大尺寸异型截面外机匣锻件的成型方法 | |
CN111761008B (zh) | 一种锻造钛合金平行四边形坯料的方法 | |
CN109719249A (zh) | 一种Ta1材料薄壁高筒件的胀形成形方法 | |
CN108526381B (zh) | 一种超大型铝基复合材料环件的锻造方法 | |
CN109773097B (zh) | 一种耳环锻造成型方法 | |
CN115121751B (zh) | 镍基高温合金空心涡轮盘轴一体锻件的成形方法 | |
CN113510205A (zh) | 一种高温合金异形截面法兰盘形件的模锻及轧制成形方法 | |
CN115815498A (zh) | 一种两端三叉枝桠长杆类钛合金挤压件的成型方法 | |
CN110153340B (zh) | 楔横轧/等温模锻成形航空发动机合金叶片的复合工艺 | |
CN104690199B (zh) | 石油钻采用防喷器本体的自由锻造方法 | |
CN113996743A (zh) | 一种深腔附肋带缺口不规则筒形锻件精密热成形方法 | |
CN114309403A (zh) | 钛合金叶片的低成本锻造成形方法 | |
CN104646578A (zh) | 一种钛合金整体框形件的等温锻造方法 | |
CN113399608A (zh) | 一种tb6钛合金异型连接件锻造成形方法 | |
CN112719176A (zh) | 一种小内径gh141合金异形环件锻造方法 | |
CN107695163B (zh) | 核岛蒸发器封头整体冲压成型装置及冲压成型方法 | |
CN114260400B (zh) | 钛合金航空接头锻件的制造方法 | |
CN216828462U (zh) | 一种飞机用ld5-1合金轮毂锻件的等温模锻模具 |
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 | ||
CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Suo Juandi Inventor after: Zou Bin Inventor after: Li Yawei Inventor after: Zhang Yanzhen Inventor after: Meng Wenke Inventor after: Fan Daowei Inventor before: Zou Bin Inventor before: Li Yawei Inventor before: Zhang Yanzhen Inventor before: Meng Wenke Inventor before: Fan Daowei |
|
CB03 | Change of inventor or designer information | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |