CN113560816B - 一种航天发动机大型框梁构件的制造方法 - Google Patents

一种航天发动机大型框梁构件的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种航天发动机大型框梁构件的制造方法，针对大型框梁构件结构特点，设计多用途的激光熔化沉积专用基板；针对不同结构选取合适的成形工艺完成特征部位的高精度成形；采用特定热处理工艺进行热处理，实现力学特性与电解加工特性的有效匹配；设计专用电解割工具电极，采用电解割加工完成支撑的高效割除；设计专用电解铣削工具电极，采用电解铣削的方式完成增材制造框梁构件的大余量铣削去除；设计专用电解铣磨工具电极，优化较低的电压，通过电解铣磨的加工方式，完成大尺寸框梁结构的高精度成形，实现制造精度优于±0.05mm、表面粗糙度优于Ra1.6m，解决大型框梁构件机械加工方法中加工周期长、刀具磨损严重、加工尺寸精度不高、成本高的问题。

Description

一种航天发动机大型框梁构件的制造方法
技术领域
本发明属于机加工技术领域，涉及一种航天发动机大型框梁构件的制造方法，特别涉及一种航天发动机大型框梁构件高效精密激光增材制造-电解加工整体制造方法，该制造方法获得构件单方向尺寸可不小于500mm、制造精度优于±0.05mm、表面粗糙度优于Ra1.6m。
背景技术
液体火箭发动机的推力传力系统如摇摆机构常平梁、常平环、推进剂供应系统如储箱环带框等重要部件多为高性能要求的大型框梁构件，制造材料普遍采用钛合金、高温合金、高强钢等难切削加工材料，制造工艺方式为锻件+机械加工，存在加工周期长、刀具磨损严重、加工尺寸精度不高、材料利用率低等问题。
激光增材制造技术是航天高端装备研制创新的重要技术手段，国内外均已实现了激光增材制造构件在航天领域的应用。但是，激光增材制造的精度和效率矛盾极大限制了其在航天领域的进一步发展。因而有必要对现有激光增材制造工艺进行研究，以解决航天发动机大型框梁构件制备存在的周期长、刀具磨损严重、加工尺寸精度不高、成本高的难题。
发明内容
为了克服现有技术中的不足，本发明人进行了锐意研究，提供了一种航天发动机大型框梁构件的制造方法，将激光增材制造技术与电解加工减材制造相结合，采用高效精密激光增材制造-电解加工整体制造技术实现大型框梁构件短周期、低成本、高性能制造，为发动机大尺寸构件高精度制造提供新制造模式，克服了现有航天发动机大型框梁构件制备存在的长周期、高成本、刀具磨损严重、加工尺寸精度不高等问题，从而完成本发明。
本发明提供的技术方案如下：
一种航天发动机大型框梁构件的制造方法，包括如下步骤：
步骤(1)，设计满足大型框梁构件增材成形及后续加工装夹定位的多功能用基板；
步骤(2)，结合整体构件的结构特点和成形精度控制要求，对构件的结构特征进行识别、提取、分解、分析，进行余量设计和支撑添加，获得适用于激光熔化沉积成形且留有余量的毛坯模型；
步骤(3)，对步骤(2)所得的各部位毛坯模型分别进行切片处理，置入对应材料和特征的激光熔化沉积工艺参数，获得激光增材制造加工程序代码；
步骤(4)，进行高效激光增材制造成形，成形过程中针对特征变化的结构进行工艺修正；
步骤(5)，对成形构件进行热处理；
步骤(6)，采用电解割方式实施构件支撑的割除；
步骤(7)，采用电解铣削方式实施构件大余量去除；
步骤(8)，采用整体电解铣削和铣磨加工方式，实施特征部位的成形及大型框梁构件的高精度整体加工。
根据本发明提供的一种航天发动机大型框梁构件的制造方法，具有以下有益效果：
本发明提供的一种航天发动机大型框梁构件高效激光增材制造-电解加工整体制造方法，针对大型框梁构件结构特点，设计出刚度较好、多用途的激光熔化沉积专用基板，既能满足大型构件的成形变形控制精度需求，又同时作为零件电极加工的定位、装夹工装，保证产品的最终尺寸精度和装配质量；通过对大型框梁构件的结构特征进行识别/提取、分解/分析，结合生长方向和结构特征进行增材制造工艺优化，针对不同特征及制造要求采用专用特征成形工艺完成特征部位的高质量、高精度成形；面向增材制造组织特点，兼顾材料电化学溶解特性和构件力学性能要求，采用特定热处理工艺进行热处理，实现力学特性与电解加工特性的有效匹配；设计专用电解割工具电极，采用电解割加工完成大支撑的高效割除；设计专用电解铣削工具电极，采用电解铣削的方式完成增材制造框梁构件的大余量铣削去除；设计专用电解铣磨工具电极，优化较低的电压，通过电解铣磨的加工方式，完成框梁结构的高精度成形，最终实现制造精度优于±0.05mm、表面粗糙度优于Ra1.6m。解决当前大型框梁构件机械加工方法中加工周期长、刀具磨损严重、加工尺寸精度不高、成本高的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的环带框梁构件分区(左图)、分段(右图)示意图，其中分区示意图为侧面示意图；
图2是本发明实例施1中微观组织特征图；
图3是本发明提供的环带框梁构件电解割工具电极；
图4是本发明提供的环带框梁构件电解铣削工具电极；
图5是本发明提供的环带框梁构件高精度电解铣磨工具电极。
附图标号说明：
1-进液管I；2-上侧刀具；3-下侧刀具；4-牺牲块；5-纵向隔板；6-横向隔板；7-倒角；8-刀具基体；9-金刚石磨粒层。
具体实施方式
下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
本发明提供了一种航天发动机大型框梁构件的制造方法，包括如下步骤：
步骤(1)，设计满足大型框梁构件增材成形及后续加工装夹定位的多功能用基板；
步骤(2)，结合整体构件的结构特点和成形精度控制要求，对构件的结构特征进行识别、提取、分解、分析，进行余量设计和支撑添加，获得适用于激光熔化沉积成形且留有余量的毛坯模型；
步骤(3)，对步骤(2)所得的各部位毛坯模型分别进行切片处理，置入对应材料和结构特征的激光熔化沉积工艺参数，获得激光增材制造加工程序代码；
步骤(4)，进行高效激光增材制造成形，成形过程中针对特征变化的结构进行工艺修正，保证构件各部位的成形精度；
步骤(5)，对成形构件进行热处理；
步骤(6)，采用电解割方式实施构件支撑的割除；
步骤(7)，采用电解铣削方式实施完成构件大余量去除；
步骤(8)，采用电解铣削和铣磨方式，实施特征部位的高精度成形及大型框梁构件的高精度整体加工。
在本发明中，步骤(1)中，大型框梁构件增材制造成形用基板设计时，考虑基板材料、结构，使其能够保证激光热作用下零件具有较小的翘曲变形，变形量≤2mm。同时，对于设计尺寸为Ф(800～1000mm)×(120～150)mm，零件薄壁环带壁厚为2-3mm的薄壁环带框梁构件，采用尺寸大于Ф1000mm的圆形基板，基板厚度＞80mm以防变形。在基板工作面边缘每隔100～150mm布设螺纹孔及定位槽，所述螺纹孔用于基板与增材制造设备工作平台的固定，并防止基板变形，所述定位槽用于基板和增材制造设备工作平台的定位装配，如加工M20螺纹孔及15mm×20mm T型定位槽，能够满足框梁构件后续电解加工时的定位、夹紧和装配。
在本发明中，步骤(2)中，根据框梁构件增材制造过程参数对构件尺寸、表层应力/应变、表面形貌的作用规律，提取框梁构件的成形特征，对构件的结构特征进行分解和分析，对重要结构特征和难加工部位进行专用激光增材制造工艺设计，结合整体构件的成形精度要求进行余量设计和支撑添加，获得适用于激光增材制造且余量合适的毛坯模型。
具体地，对于环带结构，在环带结构内外两侧放置2.5～3mm余量；
对于支耳及腹板结构，在支耳及腹板位置添加与沉积方向呈60°～70°的斜面作为实体支撑；
对于凸台结构，在凸台部位沿框梁各延伸方向放置1.0～2.0mm余量。
在本发明中，步骤(3)中，对毛坯模型设置激光加工工艺参数，为保证整体成形精度，对零件轮廓部位进行光顺填充。设置完成后，基于设备专用的建造软件进行剖分获得加工程序代码。
对于薄壁环带框梁构件，对毛坯模型设置激光加工工艺参数，环带结构加工工艺参数包括：激光功率为2500～2800W，扫描速度为800～1000mm/min，分层厚度0.7～0.9mm；采用往复填充式扫描，扫描线与水平方向夹角为45°～60°，扫描间距为1～3mm，扫描线段长度阀值设定为30～35mm。支耳、腹板和凸台段加工工艺参数包括：激光功率为500～650W，扫描速度为350～450mm/min，分层厚度0.3～0.5mm，采用沿径向方向由外至内的轮廓式扫描，扫描轮廓道与道间偏置距离为1～1.5mm。
在本发明中，步骤(4)中，针对特征变化明显的环带、支耳、腹板过渡连接部位，在成形过程中采用渐变过渡式工艺进行渐变处理，保证框梁构件的激光增材制造成形精度。具体地，所述渐变过渡式工艺的渐变处理包括：采用工艺软件对特征区域分别进行扫描路径规划，得到环带、支耳、腹板成形分区，对每一分区单独设置激光攻略、扫描速度、送粉量、相位角等内填充成形工艺参数，并在每一特征分区过渡连接部位设置重叠扫描线，在保证特征部位成形质量及精度的基础上，实现特征部位于主体的良好搭接过渡。
在本发明中，步骤(5)中，在明晰材料、不同宏微观组织特征、增材制造材料电化学溶解行为，并建立沉积态组织-热处理工艺-热处理组织-电化学溶解特性选择图谱的情况下，以获得材料如TC4钛合金细密组织及良好强韧性为调控点，在低于β相变点20～30℃下对构件进行固溶处理，并在500～550℃下进行时效处理，得到具有强化效益的马氏体相。
对于薄壁环带框梁构件，热处理工艺包括对带基板环带框梁构件进行固溶、时效热处理，具体为：将构件装入真空热处理炉，真空度抽至不高于1.5×10-2Pa，先进行固溶处理：以80～120℃/h速率升温至930℃±5℃，升温过程充氩气，氩气压力为10～15Pa，保温1～3h后充氩气冷却至室温后取出，氩气压力为2～3bar；再进行时效处理：以80～120℃/h速率升温至520℃±5℃，升温过程充氩气，氩气压力为10～15Pa，保温3～5h后充氩气冷却至室温后取出，氩气压力为2～3bar。
在本发明中，步骤(6)中，结合支撑特征形状，设计专用电解割工具，采用合适电解割加工工艺完成支撑的割除。
对于薄壁环带框梁构件，电解割加工工艺参数包括：电压30～40V，电解液压力0.8～1.0MPa，电解割工具电极及其加工示意图如图3所示。所述电解割工具电极采用内喷液供液模式，与外部电源的负极连接，包括刀具支撑件、上侧刀具2和下侧刀具3，所述刀具支撑件用于支撑上侧刀具2和下侧刀具3，刀具支撑件上安装电解液进液管I1，内部加工成腔体结构，自进液管I至内部腔体中安装有隔板，将腔体一分为二，分别为上侧刀具2和下侧刀具3输送电解液；所述上侧刀具2为“7”型直角槽体结构，下侧刀具3为棒状槽体结构，且上侧刀具2与下侧刀具3在竖直方向错位，下侧刀具3位于上侧刀具2前方。优选地，所述上侧刀具2中安装隔板，对其水平出液槽与竖直出液槽分流供液。
由于增材制造的支撑为三维倾斜结构，与工具电极之间的加工间隙分布不均匀，可以在支撑上增加牺牲块4，使支撑与电解割工具电极之间的间隙均匀化，提高加工稳定性。加工时，工具电极位于牺牲块4待加工部位并保持固定，工件旋转，下侧刀具3首先与牺牲块4之间产生电解作用，牺牲块4及工件开始腐蚀，随后上侧刀具2与牺牲块4及工件之间也产生电解作用，随着工件的旋转，支撑和牺牲块4逐渐与工件割离。最终，下侧刀具3与上侧刀具2先后从牺牲块4及支撑内露出，整个支撑被从工件上电解割出。
采用电解割工艺时，第一，支撑是依赖电解作用去除，整个加工过程中刀具无损耗。第二，采用上下两个刀具，相比于单个整体型“回”型电极，其刀具刚性更好，加工过程中刀具更加稳定，有利于提高加工精度和加工稳定性。第三，如果采用常规的单个整体型“回”型刀具，若电解液只从一侧流入，导致整体流道太长，电解液分布极不均匀，若电解液从刀具两侧流入，又会导致在电解液汇聚处出现严重的紊流，同样影响流场分布；本发明中采用上下两个错位刀具，解决了整体流道太长导致的电解液分布不均匀、以及电解液汇聚导致严重紊流的问题。第四，如果上下刀具不存在错位，支撑及牺牲块最终被割掉而自然脱落时，很容易碰触到下侧刀具，而采用错位设计，使得支撑及牺牲块下端先从工件割离，当整个刀具从牺牲块内割出时，牺牲块及支撑竖直落下时不会碰触到工具电极，大大提高了加工的安全性。
步骤(7)中，结合整体框梁构件的形状、余量添加准则和电解加工对表面形貌的溶解作用规律，厘清电化学溶解阳极钝化界面-快速溶解界面演化机制以及电解铣削/铣磨底面/侧面间隙多场耦合非平衡态成形过程，完成大型框梁构件多面的大余量高效去除。
对于薄壁环带框梁构件，电解铣削加工工艺参数包括：电压50-60V，电解液压力0.2～0.4MPa，加工间隙为0.3～1mm。采用如图4所示电解铣削工具电极，所述电解铣削工具电极采用内喷液供液模式，与外部电源的负极连接，包括棒状进液管II以及位于进液管II下端的铣削刀具，优选所述铣削刀具的高度不小于90mm，属于长流道刀具，因此在进液管II内安装有纵向隔板5，铣削刀具的内腔中安装有横向隔板6(如高度1～2mm板)，进液管II通过纵向隔板5分隔后形成的两个腔体分别与铣削刀具通过横向隔板6分隔后形成的上下出液槽连通。采用该隔离设计，可以提高电解液从前端出液槽喷出的流速均匀性，有利于保证加工精度。优选地，所述铣削刀具前端宽度方向两侧均加工有倒角7，倒角半径0.5～1mm。倒角结构可以避免出现电场的尖端效应，提高电场分布的均匀性，进而提高加工精度。加工时，整个刀具前端都参与材料去除，可以实现单次走刀，较大高度的材料去除，从而避免多次走刀时存在的接刀痕问题，有利于提高加工精度。基于电解作用的电解铣削，同样不存在刀具损耗问题。
步骤(8)中，针对增材制造整体框梁构件存在的近终形凸台、环带、栅格等特征，采用电解铣削/铣磨加工完成特征结构的高精度加工。结合整体框梁构件各部位剩余余量规律，结合余量分布和应力状态—电解加工策略—加工成形精度传递链，采用整体电解铣削/铣磨加工工艺，完成大型框梁构件的高效精密激光增材制造-电解加工整体制造。
对于薄壁环带框梁构件，电解铣磨加工工艺参数包括：电压2～5V，电解液压力0.1-0.2MPa，加工间隙为20～30μm。采用如图5所示的电解铣磨工具电极，所述电解铣磨工具电极包括进液管III和圆盘状刀具基体8，所述进液管III安装于刀具基体8上表面的轴心线上，并与刀具基体8的内腔体连通，刀具基体8外环壁上加工有连通内腔的出液孔，并通过电镀或者钎焊方式镶嵌金刚石磨粒，得到金刚石磨粒层9。在对框壁面进行电解铣磨精加工时，考虑到侧壁凸耳结构，刀具基体8必须采用大直径结构，其半径应不小于侧壁凸耳凸起高度的最大值，此时才能保证可以加工到侧壁的每一个位置。由于刀具基体上出液孔数量较多，考虑到实际加工时电解液流量的限制，刀具基体8的高度需要进行限制，一般约20～40mm。加工时，刀具需要高速旋转，为了保证电机正常工作，需要对刀具的重量进行限制，因此采用轻质金属加工电解铣磨刀具基体8。
实施例
实施例1
本发明实施例提供了钛合金航天大尺寸薄壁环带框梁构件的高效精密增材制造-电解加工整体制造方法，包括：
(1)航天大尺寸薄壁环带框梁构件设计尺寸为Ф908mm×150mm，零件薄壁环带壁厚为2mm-3mm。成形幅面较大，设计和制作基板时，采用Ф1000mm的圆形基板，基板厚度＞80mm以防变形，尺寸公差符合GB/T6414要求，同时在基板工作面边缘每隔100mm布设螺纹孔及T型槽，如M20螺纹孔及15mm×20mmT型槽，方便用于后续的电解加工工装定位。
(2)提取大尺寸薄壁环带框梁构件的薄壁环带、支耳、凸台、腹板等特征单元，从特征成形数据库中调取TC4钛合金特征成形数据库，对大尺寸薄壁环带框梁构件模型进行分块、分段处理。薄壁环带部位内外弧面沿径向放置2.5mm余量，支耳及腹板位置添加与沉积方向呈68°的斜面作为实体支撑，凸台部位沿圆周方向放置1.5mm余量，获得大尺寸薄壁环带框毛坯三维模型示意图，见图1，图1中左图I段为薄壁环带框梁构件的下层结构，II段为薄壁环带框梁构件的上层结构。
(3)对环带框梁构件各部位进行激光增材制造工艺参数设定，环带结构加工工艺参数：激光功率为2600W，扫描速度为900mm/min，分层厚度0.8mm。采用往复填充式扫描，扫描线与水平方向夹角为45°，扫描间距为2mm，扫描线段长度阀值设定为30mm。支耳、腹板和凸台段加工工艺参数：激光功率为600W，扫描速度为400mm/min，分层厚度0.4mm，采用沿径向方向由外至内的轮廓式扫描，扫描轮廓道与道间偏置距离为1mm。
(4)成形过程中，基于(3)中设定的工艺，完成环带框梁构件的激光增材制造熔化成形，针对特征变化明显的环带、支耳、腹板过渡连接部位，在成形过程中采用渐变过渡式工艺进行渐变处理，保证环带框梁构件的激光增材制造成形精度。
(5)对带基板环带框产品进行固溶时效热处理，装入真空热处理炉，真空度抽至1.1×10-2Pa，先进行固溶处理：以100℃/h速率升温至930℃±5℃，升温过程充氩气，氩气压力为10Pa，保温2h后充氩气冷却至室温后取出，氩气压力为2bar。再进行时效处理：以100℃/h速率升温至520℃±5℃，升温过程充氩气，氩气压力为10Pa，保温4h后充氩气冷却至室温后取出，氩气压力为2bar。热处理完成后，其金相组织应该符合图2要求。
(6)将环带框毛坯件放置于机床转台上，采用电解割加工技术完成内部支撑的去除，电解割加工工艺参数：电压30V，电解液压力0.8MPa，工具电极其结构如图3所示，电解液由上方入口处进入，由上下两个刀具侧面喷出，控制工具阴极随机床主轴运动，实施电解割加工。
(7)内壁余量去除，在去除支撑结构后，开始电解加工去除内壁余量，采用如图4所示工具阴极，加工时，工具阴极固定，工件旋转，由于工具阴极刀头高度与内壁需要去除余量的工件高度相同，加工过程中不产生接刀痕，电解铣削加工工艺参数：电压60V，电解液压力0.3MPa，加工间隙为0.5mm。
(8)采用如图5所示工具阴极，侧面遍布出液口，并通过电镀方式镶嵌金刚石磨粒，加工时，工件随转台旋转，工具阴极仅随机床主轴旋转，施加较低的2V电压，电解液压力0.1MPa，加工间隙为20μm，通过电解磨削的加工方式，进一步去除余量，提高纯电解加工时的工件表面平整程度，工件旋转一圈后，工具向下移动，再次旋转工件，从而逐渐完成内、外壁面的精加工。
加工完成后，环带框激光增材制造-电解技工制造精度优于±0.05mm、表面粗糙度优于Ra1.6m。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤（1），设计满足大型框梁构件增材成形及后续加工装夹定位的多功能用基板；
步骤（2），结合整体构件的结构特点和成形精度控制要求，对构件的结构特征进行识别、提取、分解、分析，进行余量设计和支撑添加，获得适用于激光熔化沉积成形且留有余量的毛坯模型；
步骤（3），对步骤（2）所得的各部位毛坯模型分别进行切片处理，置入对应材料和结构特征的激光熔化沉积工艺参数，获得激光增材制造加工程序代码；
步骤（4），进行高效激光增材制造成形，成形过程中针对特征变化的结构进行工艺修正；
步骤（5），对成形构件进行热处理；
步骤（6），采用电解割方式实施构件支撑的割除；对于薄壁环带框梁构件，电解割加工工艺参数包括：电压30~40V，电解液压力0.8~1.0MPa；采用电解割工具电极实施构件支撑的割除，所述电解割工具电极采用内喷液供液模式，包括刀具支撑件、上侧刀具和下侧刀具，所述刀具支撑件用于支撑上侧刀具和下侧刀具，刀具支撑件上安装电解液进液管I，内部加工成腔体结构，自进液管I至内部腔体中安装有隔板，将腔体一分为二，分别为上侧刀具和下侧刀具输送电解液；所述上侧刀具为“7”型直角槽体结构，下侧刀具为棒状槽体结构，且上侧刀具与下侧刀具在竖直方向错位，下侧刀具位于上侧刀具前方；
步骤（7），采用电解铣削方式实施构件大余量去除；
步骤（8），采用电解铣削和铣磨加工方式，实施特征部位的成形及大型框梁构件的整体加工。
2.根据权利要求1所述的航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，步骤（1）中，所述基板的材料和结构保证激光热作用下零件的变形量≤2mm。
3.根据权利要求1所述的航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，步骤（2）中，对于环带结构，在环带结构内外两侧放置2.5~3mm余量；
对于支耳及腹板结构，在支耳及腹板位置添加与沉积方向呈60°~70°的斜面作为实体支撑；
对于凸台结构，在凸台部位沿框梁各延伸方向放置1.0~2.0mm余量。
4.根据权利要求1所述的航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，步骤（3）中，对于薄壁环带框梁构件，对毛坯模型设置激光加工工艺参数，环带结构加工工艺参数包括：激光功率为2500~2800W，扫描速度为800~1000mm/min，分层厚度0.7~0.9mm；采用往复填充式扫描，扫描线与水平方向夹角为45°~60°，扫描间距为1~3mm，扫描线段长度阀值设定为30~35mm；
支耳、腹板和凸台段加工工艺参数包括：激光功率为500~650W，扫描速度为350~450mm/min，分层厚度0.3~0.5mm，采用沿径向方向由外至内的轮廓式扫描，扫描轮廓道与道间偏置距离为1~1.5mm。
5.根据权利要求1所述的航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，步骤（4）中，针对特征变化明显的环带、支耳、腹板过渡连接部位，在成形过程中采用渐变过渡式工艺进行渐变处理。
6.根据权利要求1所述的航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，步骤（5）中，对于薄壁环带框梁构件，热处理工艺包括对带基板环带框梁构件进行固溶、时效热处理，具体为：将构件装入真空热处理炉，真空度抽至不高于1.5×10-2Pa，先进行固溶处理：以80~120℃/h速率升温至930℃±5℃，升温过程充氩气，氩气压力为10~15Pa，保温1~3h后充氩气冷却至室温后取出，氩气压力为2~3bar；再进行时效处理：以80~120℃/h速率升温至520℃±5℃，升温过程充氩气，氩气压力为10~15Pa，保温3~5h后充氩气冷却至室温后取出，氩气压力为2~3bar。
7.根据权利要求1所述的航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，步骤（6）中，所述上侧刀具中安装隔板，对其水平出液槽与竖直出液槽分流供液。
8.根据权利要求1所述的航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，步骤（6）中，在构件支撑上增加牺牲块，使支撑与电解割工具电极之间的间隙均匀化。
9.根据权利要求1所述的航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，步骤（7）中，对于薄壁环带框梁构件，电解铣削加工工艺参数包括：电压50V~60V，电解液压力0.3~0.5 MPa；
采用电解铣削工具电极实施构件大余量去除，所述电解铣削工具电极采用内喷液供液模式，包括棒状进液管II以及位于进液管II下端的铣削刀具，所述进液管II内安装有纵向隔板，铣削刀具的内腔中安装有横向隔板，进液管II通过纵向隔板分隔后形成的两个腔体分别与铣削刀具通过横向隔板分隔后形成的上下出液槽连通。
10.根据权利要求1所述的航天发动机大型框梁构件的制造方法，其特征在于，步骤（8）中，对于薄壁环带框梁构件，电解铣磨加工工艺参数包括：电压2~5V，电解液压力0.1-0.2MPa，加工间隙为20~30μm；
采用电解铣磨工具电极实施铣磨加工，所述电解铣磨工具电极包括进液管III和圆盘状刀具基体，所述进液管III安装于刀具基体上表面的轴心线上，并与刀具基体的内腔体连通，刀具基体外环壁上加工有连通内腔的出液孔，并通过电镀或者钎焊方式镶嵌金刚石磨粒，得到金刚石磨粒层。
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