CN112621119A - 一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲击冷却导流管激光焊接‑固态介质一体化成形方法，根据导流管尺寸设计导流管坯料及预弯曲模具，对导流管坯料进行预弯曲、激光焊接和锡料填充等步骤获得预制坯件，对预制坯件进行预成形、保压、终成形等步骤压制成形出导流管零件，将导流管零件通过锡料融化、超声清洗、激光打孔等步骤获得合格的导流管。本发明提供的上述成形方法具有模具简单、成本低、效率高及固态介质可重复利用等优点，能够有效成形出满足尺寸精度和使用要求的冲击冷却导流管，可以避免起皱、破裂及壁厚不均匀等缺陷。

Description

一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法

技术领域

本发明涉及航空发动机薄壁构件加工技术领域，尤其涉及一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法。

背景技术

航空发动机的第一级涡轮导向器紧接燃烧室出口，是航空发动机中温度最高的零件之一，工作时会受到较大的热应力作用。由于导向器叶片在工作时是不转动的，为了减少重量、便于布置冷却通道，导向器叶片多采用空心结构，并在叶片内部插入特殊形状的导流管来组织冷却空气的流动，以形成对流、冲击及气膜冷却，达到高速高效冷却换热的目的。

冲击冷却导流管具备截面形状变化(与叶片型面一致)、壁厚超薄(厚度一般为0.15～0.3mm)、加工变形大及精度要求高(与叶片内腔配合)等特点，一般使用耐热温度较高的镍基高温合金薄带。冲击冷却导流管的制造，通常采用气胀成形、液压成形及粘性介质成形等方法。气胀成形、液压成形和粘性介质成形所填充的介质分别是气体、液体和粘性介质，这些介质对密封性的要求较高，从而导致制造工艺较为复杂，加工过程存在诸多不足之处，进而影响导流管的成形效率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，用以简化导流管制造工艺，避免难变形超薄壁变截面导流管成形过程中起皱、破裂及壁厚不均匀等缺陷的发生。

本发明提供的一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：根据导流管的尺寸，确定导流管坯料的尺寸，将高温合金薄板加工成具有确定的尺寸的扇环形导流管坯料；

S2：根据所述导流管坯料的尺寸，设计预弯曲模具，利用所述预弯曲模具和压力机使所述导流管坯料成形为圆台形；

S3：从所述预弯曲模具上取下圆台形导流管坯料，采用激光焊接将所述圆台形导流管坯料的两个侧边进行对焊，得到圆台形导流管坯件；

S4：利用成形模具将所述圆台形导流管坯件约束为扁圆台形，利用锁紧模具将所述成形模具锁紧固定，向受所述成形模具约束的导流管坯件中倒入熔融状态的锡料，待锡料冷却凝固后，得到预制坯件；

S5：利用所述成形模具和压力机，对所述预制坯件进行第一次压制成形并保压第一预设时长，再对所述预制坯件进行第二次压制成形；

S6：从所述成形模具上取下所述预制坯件后，将所述预制坯件垂直放入加热炉中加热并保温第二预设时长，使锡料融化后依靠重力流出，得到导流管零件；

S7：待所述导流管零件冷却后，利用超声清洗去除所述导流管零件表面的污渍和残余锡料；

S8：对所述导流管零件进行激光打孔，得到最终的导流管。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法中，所述预弯曲模具包括上模座、上凹模、芯棒、下凹模、下模座、芯棒滑块、两个销钉、两个芯棒导杆、四个模座导杆、四个模座导套以及芯棒上板；其中，

上模座与下模座相对设置，上模座面向下模座的一面与上凹模固定连接，下模座面向上模座的一面与下凹模固定连接，上凹模的凹陷面与下凹模的凹陷面相对；四个模座导套的一端固定在上模座的四个角，四个模座导杆的一端固定在下模座的四个角，四个模座导杆的另一端从对应的模座导套的另一端插入模座导套内；

芯棒上板固定在上模座背向下模座的一面，且部分芯棒上板突出上模座，两个芯棒导杆的一端与芯棒上板突出的部分固定连接，两个芯棒导杆的另一端插入芯棒滑块内，两个芯棒导杆的插入部分和芯棒滑块均设有通孔，芯棒滑块和两个芯棒导杆通过销钉与通孔的配合固定连接；

芯棒与芯棒滑块固定连接；芯棒为圆台形，上凹模与下凹模对接后形成圆台形的第一空心槽，芯棒包裹导流管坯料后恰好位于第一空心槽内。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法中，步骤S2中，利用所述预弯曲模具和压力机使所述导流管坯料成形为圆台形，具体包括如下步骤：

S21：将所述预弯曲模具安装在压力机上，利用压力机调整上模座的位置使芯棒悬空，以下凹模表面的定位孔为参考，将所述导流管坯料放在下凹模上，利用压力机带动上模座下移，直至所述导流管坯料与下凹模的凹陷面完全贴合，将所述导流管坯料压制成U形；

S22：取下连接芯棒滑块和芯棒导杆的销钉，利用压力机带动上模座继续下移，在压力机下压过程中将所述导流管坯料的两个侧边置于上凹模内，上模座与下模座贴合后得到圆台形导流管坯料。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法中，步骤S3，从所述预弯曲模具上取下圆台形导流管坯料，采用激光焊接将所述圆台形导流管坯料的两个侧边进行对焊，得到圆台形导流管坯件，具体包括如下步骤：

S31：利用压力机带动上模座上移，直至芯棒滑块的通孔与芯棒导杆的通孔对齐，向通孔内插入销钉，上模座带动芯棒继续上移至芯棒悬空后停止，从芯棒上取下圆台形导流管坯料；

S32：对接圆台形导流管坯料的两个侧边，采用激光焊接进行焊接，得到圆台形导流管坯件。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法中，所述成形模具包括上模、下模以及两个侧板；其中，

上模和下模相对设置，上模为外凸结构，下模为内凹结构，外凸结构与内凹结构对接后形成预制坯件形状的第二空心槽，上模与下模的分模面沿着导流管两端圆角的切线方向，两个侧板分别位于上模和下模对接后形成的两个开口处且与下模固定连接。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法中，步骤S4，利用成形模具将所述圆台形导流管坯件约束为扁圆台形，利用锁紧模具将所述成形模具锁紧固定，向受所述成形模具约束的导流管坯件中倒入熔融状态的锡料，待锡料冷却凝固后，得到预制坯件，具体包括如下步骤：

S41：从成形模具的下模上卸下两个侧板，将下模翻转90°放置，将所述圆台形导流管坯件垂直放在下模的内凹结构中，将两个L型限位块扣在下模的两侧，上模与下模对准后，利用上模和下模压制所述圆台形导流管坯件，直至上模与下模将两个L型限位块紧紧夹住，导流管坯件被约束为扁圆台形且位于上模与下模之间的第二空心槽中，导流管坯件的一个开口向上；

S42：利用锁紧模具将上模与下模锁紧固定，将熔融状态的锡料倒入导流管坯件中，待锡料冷却凝固后，得到预制坯件。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法中，步骤S5，利用所述成形模具和压力机，对所述预制坯件进行第一次压制成形并保压第一预设时长，再对所述预制坯件进行第二次压制成形，具体包括如下步骤：

S51：去除所述锁紧模具后，将所述成形模具正放并安装在压力机上，去除两个L型限位块，将两个侧板固定在下模的两侧；

S52：利用压力机带动上模下压，直至压力机加压至第一预设压力时停止，在第一预设压力下保压第一预设时长；

S53：待保压结束后，取下两个侧板，继续加压至第二预设压力。

本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，将焊接后的导流管坯件在成形模具的约束下填充固态介质，能够有效降低后续成形过程中固态介质的流动阻力，提高成形精度；将压制成形过程分为预成形、保压和终成形三个步骤，能够促进固态介质向小圆角变形区流动，从而提高零件加工精度，特别是微小特征处的制造精度；成形模具的分模面采用沿导流管两端圆角的切线方向设计，可以利用固态介质受压形成的内高压促进分模面处的紧密配合，从而有效避免较大载荷下固态介质沿分模面流出引起的飞边缺陷；本发明提供的成形方法具有模具简单、成本低、效率高及固态介质可重复利用等优点，能够有效成形出满足尺寸精度和使用要求的冲击冷却导流管，可以避免起皱、破裂、壁厚不均匀等缺陷，非常适合于难变形超薄壁变截面导流管的高效与精密成形制造。

附图说明

图1为本发明提供的一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法的流程图；

图2为本发明提供的一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法所使用的预弯曲模具的结构示意图；

图3为本发明提供的一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法所使用的成形模具的结构示意图；

图4为本发明实施例1所制造的导流管的结构示意图；

图5为本发明实施例1中导流管坯料的形状尺寸图；

图6为圆台形的轴截面和母线示意图；

图7为本发明实施例1中预制坯件过程中各步骤的示意图；

图8为本发明实施例1中压制成形过程中各步骤的示意图；

图9为本发明实施例1制得的导流管零件。

附图标记说明：上模座1、上凹模2、芯棒3、下凹模4、下模座5、芯棒滑块6、两个销钉7、两个芯棒导杆8、四个模座导杆9、四个模座导套10、芯棒上板11、上模12、下模13、侧板14。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是作为例示，并非用于限制本发明。

本发明提供的一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，如图1所示，包括如下步骤：

S1：根据导流管的尺寸，确定导流管坯料的尺寸，将高温合金薄板加工成具有确定的尺寸的扇环形导流管坯料；

S2：根据导流管坯料的尺寸，设计预弯曲模具，利用预弯曲模具和压力机使导流管坯料成形为圆台形；

S3：从预弯曲模具上取下圆台形导流管坯料，采用激光焊接将圆台形导流管坯料的两个侧边进行对焊，得到圆台形导流管坯件；

S4：利用成形模具将圆台形导流管坯件约束为扁圆台形，利用锁紧模具将成形模具锁紧固定，向受成形模具约束的导流管坯件中倒入熔融状态的锡料，待锡料冷却凝固后，得到预制坯件；

S5：利用成形模具和压力机，对预制坯件进行第一次压制成形并保压第一预设时长，再对预制坯件进行第二次压制成形；

S6：从成形模具上取下预制坯件后，将预制坯件垂直放入加热炉中加热并保温第二预设时长，使锡料融化后依靠重力流出，得到导流管零件；

S7：待导流管零件冷却后，利用超声清洗去除导流管零件表面的污渍和残余锡料；

S8：对导流管零件进行激光打孔，得到最终的导流管。

在具体实施时，在本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法中，所使用的预弯曲模具，如图2所示，可以包括：上模座1、上凹模2、芯棒3、下凹模4、下模座5、芯棒滑块6、两个销钉7、两个芯棒导杆8、四个模座导杆9、四个模座导套10以及芯棒上板11；其中，上模座1与下模座5相对设置，上模座1面向下模座5的一面与上凹模2固定连接(具体可以通过螺钉固定连接)，下模座5面向上模座1的一面与下凹模4固定连接(具体可以通过螺钉固定连接)，上凹模2的凹陷面与下凹模4的凹陷面相对；四个模座导套10的一端固定(具体可以通过过盈配合固定)在上模座1的四个角，四个模座导杆9的一端固定(具体可以通过过盈配合固定)在下模座5的四个角，四个模座导杆9的另一端从对应的模座导套10的另一端插入模座导套10内，四个模座导杆9和四个模座导套10通过间隙配合共同起到定位和导向的作用；芯棒上板11固定(具体可以通过螺钉固定)在上模座1背向下模座5的一面，且部分芯棒上板11突出上模座1，两个芯棒导杆8的一端与芯棒上板11突出的部分固定连接(具体可以通过螺纹固定连接，即芯棒上板11具有内螺纹，两个芯棒导杆8分别具有外螺纹)，两个芯棒导杆8的另一端插入芯棒滑块6内，两个芯棒导杆8的插入部分和芯棒滑块6均设有通孔(例如通孔直径为10mm)，芯棒滑块6和两个芯棒导杆8通过两个销钉7与通孔的间隙配合固定连接；芯棒3与芯棒滑块6固定连接(具体可以通过螺纹固定连接，即芯棒滑块6具有内螺纹，芯棒3一端设有圆柱形连接轴，连接轴具有外螺纹)；芯棒3为圆台形，优选芯棒3的下底面即大圆一端设有圆柱形连接轴，连接轴具有外螺纹，上凹模2与下凹模4对接后形成圆台形的第一空心槽，上凹模2与下凹模4能够与芯棒配合使用，即芯棒3包裹导流管坯料后恰好位于第一空心槽内。

在具体实施时，在本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法中，所使用的成形模具，如图3所示，可以包括：上模12、下模13以及两个侧板14；其中，上模12和下模13相对设置，上模12为外凸结构，下模13为内凹结构，外凸结构与内凹结构对接后形成预制坯件形状的第二空心槽；与传统的分模面沿导流管零件轴线的设计不同，本发明所使用的成形模具的上模12与下模13的分模面沿着导流管两端圆角的切线方向(如图3所示的虚线方向)，这样设计分模面，可以利用固态介质(例如锡料)受压形成的高压作用于分模面，促进分模面处的紧密配合，从而可有效避免较大载荷下锡料等固态介质沿分模面流出所引起的飞边缺陷；两个侧板14分别位于上模12和下模13对接后形成的两个开口处且与下模13固定连接(具体可以通过螺钉固定连接)。

下面通过一个具体的实施例对本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法的具体实施过程进行详细说明。

实施例1：

以制造如图4所示的导流管为例，材质选择GH3039，壁厚为0.3mm，导流管沿长度L方向的截面积由一侧开口A向另一侧开口B逐渐增加，且导流管的管壁具有若干阵列群孔C，两侧开口A和B的周长分别为195mm和220mm，导流管的长度L为80mm。

如图4所示的导流管的激光焊接-固态介质一体化成形方法，具体包括如下步骤：

第一步：根据导流管的尺寸，选择合适的余量，确定导流管坯料的形状为扇环形，如图5所示，扇环形的内边长度l₁为185mm，外边长度l₂为243mm，侧边长度l₃为112mm；根据上述所确定的尺寸，对壁厚为0.3mm的GH3039薄板进行线切割，得到具有上述尺寸的扇环形导流管坯料。

第二步：根据导流管坯料的尺寸，设计预弯曲模具，利用预弯曲模具和压力机使导流管坯料成形为圆台形。

(1)根据导流管坯料的尺寸，设计预弯曲模具。预弯曲模具中圆台形芯棒的上底面周长l₄和下底面周长l₅，与圆台形导流管坯料的内边长度l₁和外边长度l₂之间，应该满足如下关系：l₄<l₁<l₂<l₅，并且，圆台形芯棒与圆台形导流管坯料的轴截面(如图6所示的圆台形的轴截面为MOPN)两个母线(如图6所示的线MN和线OP)的夹角相等。本实施例中，圆台形芯棒的上底面(即小圆)周长l₄为175mm，圆台形芯棒的下底面(即大圆)周长l₅为247mm，圆台形芯棒的高度为140mm。

(2)将预弯曲模具安装在压力机上，利用压力机调整上模座的位置使芯棒悬空，以下凹模表面的定位孔为参考，将导流管坯料放在下凹模上，如图7中的(a)所示；利用压力机带动上模座下移，开始第一次弯曲成形，直至导流管坯料与下凹模的凹陷面完全贴合，将导流管坯料压制成U形，如图7中的(b)所示；

(3)取下连接芯棒滑块和芯棒导杆的销钉，利用压力机带动上模座继续下移，开始第二次弯曲成形，在压力机下压过程中将导流管坯料的两个侧边置于上凹模内，上模座与下模座贴合后得到圆台形导流管坯料，如图7中的(c)所示。

第三步：从预弯曲模具上取下圆台形导流管坯料，采用激光焊接将圆台形导流管坯料的两个侧边进行对焊，得到圆台形导流管坯件。

(1)利用压力机带动上模座上移，直至芯棒滑块的通孔与芯棒导杆的通孔对齐，向通孔内插入销钉，上模座带动芯棒继续上移至芯棒悬空后停止，从芯棒上取下圆台形导流管坯料；

(2)对接圆台形导流管坯料的两个侧边，采用激光焊接进行焊接，得到圆台形导流管坯件，如图7中的(d)所示。

第四步：利用成形模具将圆台形导流管坯件约束为扁圆台形，利用锁紧模具将成形模具锁紧固定，向受成形模具约束的导流管坯件中倒入熔融状态的锡料，待锡料冷却凝固后，得到预制坯件。

(1)从成形模具的下模上卸下两个侧板，将下模翻转90°放置，将圆台形导流管坯件垂直放在下模的内凹结构中，将两个3mm～4mm厚的L型限位块扣在下模的两侧，上模与下模对准后，利用上模和下模压制圆台形导流管坯件，如图7中的(e)所示，直至上模与下模将两个L型限位块紧紧夹住，导流管坯件被约束为扁圆台形且位于上模与下模之间的第二空心槽中，导流管坯件的一个开口向上；

(2)利用锁紧模具将上模与下模锁紧固定，将熔融状态的锡料倒入导流管坯件中，本实施例中倒入的锡料的重量为1.42kg～1.44kg；待锡料冷却凝固后，得到预制坯件，如图7中的(f)所示。

将焊接后的导流管坯件在成形模具的约束下填充固态介质，能够有效降低后续压制成形过程中固态介质的流动阻力，提高成形精度。

第五步：利用成形模具和压力机，对预制坯件进行第一次压制成形并保压第一预设时长，再对预制坯件进行第二次压制成形。

(1)去除锁紧模具后，将成形模具正放并安装在压力机上，去除两个L型限位块，将两个侧板通过螺钉固定在下模的两侧，如图8中的(a)所示；

(2)利用压力机带动上模下压(如图8中的(b)所示的黑色实心箭头所示)，直至压力机加压至第一预设压力2000kN时停止，此时上模与下模之间的缝隙约为1mm，在第一预设压力2000kN下保压第一预设时长5min，使固态锡料充分流动，以提高小圆角区(如图4所示的D所示，小圆角的半径R≈0.3mm)的成形精度，如图8中的(b)所示；

(3)待保压结束后，为了降低锡料变形抗力，取下两个侧板，继续加压(如图8中的(c)所示的黑色实心箭头所示)至第二预设压力5000kN，以使上模与下模充分贴靠，压制成形结束，如图8中的(c)所示。

将压制成形过程分为预成形、保压和终成形三个步骤，能够促进固态介质向小圆角变形区流动，从而提高零件加工精度，特别是微小特征处的制造精度。

第六步：利用压力机带动成形模具的上模上移，将上模和下模分开，从成形模具上取下预制坯件，将预制坯件垂直放入加热炉中加热至280℃并保温第二预设时长5min，使锡料融化后依靠重力流出，得到导流管零件。融合后的锡料还可以作为下一个零件的填充材料重复使用。

第七步：待导流管零件冷却(具体可以为空气冷却)后，利用超声清洗去除导流管零件表面的污渍和残余锡料，成形后的导流管零件如图9所示。

第八步：对导流管零件进行激光打孔，得到最终的导流管。

本发明提供的上述冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，将焊接后的导流管坯件在成形模具的约束下填充固态介质，能够有效降低后续成形过程中固态介质的流动阻力，提高成形精度；将压制成形过程分为预成形、保压和终成形三个步骤，能够促进固态介质向小圆角变形区流动，从而提高零件加工精度，特别是微小特征处的制造精度；成形模具的分模面采用沿导流管两端圆角的切线方向设计，可以利用固态介质受压形成的内高压促进分模面处的紧密配合，从而有效避免较大载荷下固态介质沿分模面流出引起的飞边缺陷；本发明提供的成形方法具有模具简单、成本低、效率高及固态介质可重复利用等优点，能够有效成形出满足尺寸精度和使用要求的冲击冷却导流管，可以避免起皱、破裂、壁厚不均匀等缺陷，非常适合于难变形超薄壁变截面导流管的高效与精密成形制造。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：根据导流管的尺寸，确定导流管坯料的尺寸，将高温合金薄板加工成具有确定的尺寸的扇环形导流管坯料；

S2：根据所述导流管坯料的尺寸，设计预弯曲模具，利用所述预弯曲模具和压力机使所述导流管坯料成形为圆台形；

S3：从所述预弯曲模具上取下圆台形导流管坯料，采用激光焊接将所述圆台形导流管坯料的两个侧边进行对焊，得到圆台形导流管坯件；

S4：利用成形模具将所述圆台形导流管坯件约束为扁圆台形，利用锁紧模具将所述成形模具锁紧固定，向受所述成形模具约束的导流管坯件中倒入熔融状态的锡料，待锡料冷却凝固后，得到预制坯件；

S5：利用所述成形模具和压力机，对所述预制坯件进行第一次压制成形并保压第一预设时长，再对所述预制坯件进行第二次压制成形；

S6：从所述成形模具上取下所述预制坯件后，将所述预制坯件垂直放入加热炉中加热并保温第二预设时长，使锡料融化后依靠重力流出，得到导流管零件；

S7：待所述导流管零件冷却后，利用超声清洗去除所述导流管零件表面的污渍和残余锡料；

S8：对所述导流管零件进行激光打孔，得到最终的导流管。

2.如权利要求1所述的冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，其特征在于，所述预弯曲模具包括上模座、上凹模、芯棒、下凹模、下模座、芯棒滑块、两个销钉、两个芯棒导杆、四个模座导杆、四个模座导套以及芯棒上板；其中，

上模座与下模座相对设置，上模座面向下模座的一面与上凹模固定连接，下模座面向上模座的一面与下凹模固定连接，上凹模的凹陷面与下凹模的凹陷面相对；四个模座导套的一端固定在上模座的四个角，四个模座导杆的一端固定在下模座的四个角，四个模座导杆的另一端从对应的模座导套的另一端插入模座导套内；

芯棒上板固定在上模座背向下模座的一面，且部分芯棒上板突出上模座，两个芯棒导杆的一端与芯棒上板突出的部分固定连接，两个芯棒导杆的另一端插入芯棒滑块内，两个芯棒导杆的插入部分和芯棒滑块均设有通孔，芯棒滑块和两个芯棒导杆通过销钉与通孔的配合固定连接；

芯棒与芯棒滑块固定连接；芯棒为圆台形，上凹模与下凹模对接后形成圆台形的第一空心槽，芯棒包裹导流管坯料后恰好位于第一空心槽内。

3.如权利要求2所述的冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，其特征在于，步骤S2中，利用所述预弯曲模具和压力机使所述导流管坯料成形为圆台形，具体包括如下步骤：

S21：将所述预弯曲模具安装在压力机上，利用压力机调整上模座的位置使芯棒悬空，以下凹模表面的定位孔为参考，将所述导流管坯料放在下凹模上，利用压力机带动上模座下移，直至所述导流管坯料与下凹模的凹陷面完全贴合，将所述导流管坯料压制成U形；

S22：取下连接芯棒滑块和芯棒导杆的销钉，利用压力机带动上模座继续下移，在压力机下压过程中将所述导流管坯料的两个侧边置于上凹模内，上模座与下模座贴合后得到圆台形导流管坯料。

4.如权利要求2所述的冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，其特征在于，步骤S3，从所述预弯曲模具上取下圆台形导流管坯料，采用激光焊接将所述圆台形导流管坯料的两个侧边进行对焊，得到圆台形导流管坯件，具体包括如下步骤：

S31：利用压力机带动上模座上移，直至芯棒滑块的通孔与芯棒导杆的通孔对齐，向通孔内插入销钉，上模座带动芯棒继续上移至芯棒悬空后停止，从芯棒上取下圆台形导流管坯料；

S32：对接圆台形导流管坯料的两个侧边，采用激光焊接进行焊接，得到圆台形导流管坯件。

5.如权利要求1所述的冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，其特征在于，所述成形模具包括上模、下模以及两个侧板；其中，

上模和下模相对设置，上模为外凸结构，下模为内凹结构，外凸结构与内凹结构对接后形成预制坯件形状的第二空心槽，上模与下模的分模面沿着导流管两端圆角的切线方向，两个侧板分别位于上模和下模对接后形成的两个开口处且与下模固定连接。

6.如权利要求5所述的冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，其特征在于，步骤S4，利用成形模具将所述圆台形导流管坯件约束为扁圆台形，利用锁紧模具将所述成形模具锁紧固定，向受所述成形模具约束的导流管坯件中倒入熔融状态的锡料，待锡料冷却凝固后，得到预制坯件，具体包括如下步骤：

S41：从成形模具的下模上卸下两个侧板，将下模翻转90°放置，将所述圆台形导流管坯件垂直放在下模的内凹结构中，将两个L型限位块扣在下模的两侧，上模与下模对准后，利用上模和下模压制所述圆台形导流管坯件，直至上模与下模将两个L型限位块紧紧夹住，导流管坯件被约束为扁圆台形且位于上模与下模之间的第二空心槽中，导流管坯件的一个开口向上；

S42：利用锁紧模具将上模与下模锁紧固定，将熔融状态的锡料倒入导流管坯件中，待锡料冷却凝固后，得到预制坯件。

7.如权利要求5所述的冲击冷却导流管激光焊接-固态介质一体化成形方法，其特征在于，步骤S5，利用所述成形模具和压力机，对所述预制坯件进行第一次压制成形并保压第一预设时长，再对所述预制坯件进行第二次压制成形，具体包括如下步骤：

S51：去除所述锁紧模具后，将所述成形模具正放并安装在压力机上，去除两个L型限位块，将两个侧板固定在下模的两侧；

S52：利用压力机带动上模下压，直至压力机加压至第一预设压力时停止，在第一预设压力下保压第一预设时长；

S53：待保压结束后，取下两个侧板，继续加压至第二预设压力。

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