CN116786736A - 一种钛铝合金等温锻造方法 - Google Patents
一种钛铝合金等温锻造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116786736A CN116786736A CN202310946915.0A CN202310946915A CN116786736A CN 116786736 A CN116786736 A CN 116786736A CN 202310946915 A CN202310946915 A CN 202310946915A CN 116786736 A CN116786736 A CN 116786736A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- titanium
- aluminum alloy
- workpiece
- die
- forging
- 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.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 36
- UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N alumane;titanium Chemical compound [AlH3].[Ti] UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- 238000010275 isothermal forging Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 claims description 29
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 18
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 8
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 7
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 5
- 238000005242 forging Methods 0.000 abstract description 31
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 15
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 10
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012797 qualification Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
本发明公开了一种钛铝合金等温锻造方法，属于钛铝合金塑性成形技术领域，由于采用润滑层、防护层及真空环境三重防技术，使模具材料与锻件材料在成形时产生粘连、模具表面和锻件产生不同程度缺陷的问题得以消除，并解决了成形过程中锻件断裂的问题；由于成形过程中无缺陷，使锻件和模具在成形后不需要进行钳修，从时间上计算，三重防护技术可提升生产效率至少50％以上；采用三重防护技术后，难变形钛铝合金塑性成形合格率由20％提升至50％以上，既节约了材料成本，又节约了生产成本；由于成形过程中无缺陷，成形后的模具和锻件无需进行钳修与打磨，缩短了成形前的准备和成形后的处理时间，解决了难变形钛铝合金塑性成形防护问题。
Description
技术领域
本发明属于钛铝合金塑性成形技术领域，具体涉及一种钛铝合金等温锻造方法。
背景技术
钛铝合金由于其比强度高、密度低等优越的特性，使其在成形过程中变形困难，需要在变形过程中进行特殊的防护与润滑，降低成形过程中摩擦阻力，以解决难成形问题。
在常规的锻造成形过程中，通常采用玻璃润滑剂进行防护或不进行防护即可满足成形的要求，但由于钛铝合金材料成形温度高(1100℃～1200℃)、变形抗力大，采用玻璃润滑剂进行防护时存在零件和模具的粘连问题，成形后会导致模具和锻件都存在缺陷，影响锻件的成形质量。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种钛铝合金等温锻造方法，以解决现有技术中钛铝合金材料的锻造成形过程中采用玻璃润滑剂进行防护时存在零件和模具的粘连问题，成形后会导致模具和锻件都存在缺陷，影响锻件的成形质量的技术问题。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种钛铝合金等温锻造方法，包括：
在待加工工件表面喷涂润滑层，并在模具型腔的表面设置防护层；
将喷涂润滑层后的待加工工件置于设置防护层的模具型腔内；
装有待加工工件的模具在真空环境下，升温进行等温锻造；
冷却，得到塑性成形的加工工件。
优选地，所述在待加工工件表面喷涂润滑层，润滑层厚度为0.05～0.1mm。
优选地，所述在模具型腔的表面设置防护层，防护层厚度为0.05～0.15mm。
优选地，所述装有待加工工件的模具在真空环境下，升温进行等温锻造具体为：
将装有待加工工件的模具放入真空室内；
对真空室进行抽真空；
对抽真空后的真空室进行升温。
优选地，所述对抽真空后的真空室进行升温至1100～1200℃。
优选地，所述冷却，得到塑性成形的加工工件，具体为：
在真空室内冷却至200℃后，将装有待加工工件的模具取出，冷却至室温，得到塑性成形的加工工件。
优选地，所述润滑层为玻璃润滑剂层。
优选地，所述防护层为止焊剂层。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、提升了难变形钛铝合金塑性成形质量
由于采用润滑层、防护层及真空环境三重防技术，使模具材料与锻件材料在成形时产生粘连、模具表面和锻件产生不同程度缺陷的问题得以消除，并解决了成形过程中锻件断裂的问题。
2、提升难变形钛铝合金的效率
由于成形过程中无缺陷，使锻件和模具在成形后不需要进行钳修，从时间上计算，三重防护技术可提升生产效率至少50％以上。
3、节约生产成本
采用三重防护技术后，难变形钛铝合金塑性成形合格率由20％提升至50％以上，既节约了材料成本，又节约了生产成本。
4、缩短生产周期
由于成形过程中无缺陷，成形后的模具和锻件无需进行钳修与打磨，缩短了成形前的准备和成形后的处理时间。
5、采用多技术融合
该发明通过运用真空技术、润滑与防护技术、焊接技术等的有效结合，解决了难变形钛铝合金塑性成形防护问题。
附图说明
图1为本发明的步骤流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
本发明的目的是提供一种难变形钛铝合金塑性成形过程三重防护方法，该方法在保证成形时表面防护的同时，解决了成形过程中锻件出现裂纹并断裂的问题，保证了难变形钛铝合金塑性成形的尺寸精度。
参见图1，本发明公开了一种钛铝合金等温锻造方法，包括：
在待加工工件表面喷涂润滑层，并在模具型腔的表面设置防护层；
将喷涂润滑层后的待加工工件置于设置防护层的模具型腔内；
装有待加工工件的模具在真空环境下，升温进行等温锻造；
冷却，得到塑性成形的加工工件。
本发明所公开的方法提升了难变形钛铝合金塑性成形质量；由于采用润滑层、防护层及真空环境三重防技术，使模具材料与锻件材料在成形时产生粘连、模具表面和锻件产生不同程度缺陷的问题得以消除，并解决了成形过程中锻件断裂的问题。提升难变形钛铝合金的效率；由于成形过程中无缺陷，使锻件和模具在成形后不需要进行钳修，从时间上计算，三重防护技术可提升生产效率至少50％以上。节约生产成本；采用三重防护技术后，难变形钛铝合金塑性成形合格率由20％提升至50％以上，既节约了材料成本，又节约了生产成本。缩短生产周期；由于成形过程中无缺陷，成形后的模具和锻件无需进行钳修与打磨，缩短了成形前的准备和成形后的处理时间。采用多技术融合；通过运用真空技术、润滑与防护技术、焊接技术等的有效结合，解决了难变形钛铝合金塑性成形防护问题。
在一些实施例中，所述在待加工工件表面喷涂润滑层，润滑层厚度为0.05～0.1mm。
使模具材料与锻件材料在成形时产生粘连、模具表面和锻件产生不同程度缺陷的问题得以消除，并解决了成形过程中锻件断裂的问题。
在一些实施例中，所述在模具型腔的表面设置防护层，防护层厚度为0.05～0.15mm。
使模具材料与锻件材料在成形时产生粘连、模具表面和锻件产生不同程度缺陷的问题得以消除，并解决了成形过程中锻件断裂的问题。
在一些实施例中，所述装有待加工工件的模具在真空环境下，升温进行等温锻造具体为：
将装有待加工工件的模具放入真空室内；
对真空室进行抽真空；
对抽真空后的真空室进行升温。
进一步优选地，所述对抽真空后的真空室进行升温至1100～1200℃。
在一些实施例中，所述冷却，得到塑性成形的加工工件，具体为：在真空室内冷却至200℃后，将装有待加工工件的模具取出，冷却至室温，得到塑性成形的加工工件。保证装有待加工工件的模具在冷却时也处在真空环境，提供真空保障。
在一些实施例中，所述润滑层包括：玻璃润滑剂。
在一些实施例中，所述防护层包括：止焊剂。
【实施例1】
S1：在待加工工件表面喷涂润滑层，并在模具型腔的表面设置防护层；
所述在待加工工件表面喷涂润滑层，润滑层厚度为0.05mm；
所述在模具型腔的表面设置防护层，防护层厚度为0.15mm；
S2：将喷涂润滑层后的待加工工件置于设置防护层的模具型腔内，并合上上模；
S3：装有待加工工件的模具在真空环境下，升温进行等温锻造；
将装有待加工工件的模具放入真空室内；
对真空室进行抽真空；
对抽真空后的真空室进行升温至1100℃；
S4：在真空室内冷却至200℃后，将装有待加工工件的模具取出，冷却至室温，得到塑性成形的加工工件。
【实施例2】
S1：在待加工工件表面喷涂润滑层，并在模具型腔的表面设置防护层；
所述在待加工工件表面喷涂润滑层，润滑层厚度为0.07mm；
所述在模具型腔的表面设置防护层，防护层厚度为0.1mm；
S2：将喷涂润滑层后的待加工工件置于设置防护层的模具型腔内，并合上上模；
S3：装有待加工工件的模具在真空环境下，升温进行等温锻造；
将装有待加工工件的模具放入真空室内；
对真空室进行抽真空；
对抽真空后的真空室进行升温至1200℃；
S4：在真空室内冷却至200℃后，将装有待加工工件的模具取出，冷却至室温，得到塑性成形的加工工件。
【实施例3】
S1：在待加工工件表面喷涂润滑层，并在模具型腔的表面设置防护层；
所述在待加工工件表面喷涂润滑层，润滑层厚度为0.1mm；
所述在模具型腔的表面设置防护层，防护层厚度为0.05mm；
S2：将喷涂润滑层后的待加工工件置于设置防护层的模具型腔内，并合上上模；
S3：装有待加工工件的模具在真空环境下，升温进行等温锻造；
将装有待加工工件的模具放入真空室内；
对真空室进行抽真空；
对抽真空后的真空室进行升温至1150℃；
S4：在真空室内冷却至200℃后，将装有待加工工件的模具取出，冷却至室温，得到塑性成形的加工工件。
综上所述，本发明采用真空条件下、锻件表面采用玻璃润滑剂、模具表面涂止焊剂的三重防护方式，成功解决了难变形钛铝合金塑性成形问题。此方法可为难变形钛铝合金塑性成形提供良好的防护润滑条件，为难变形钛铝合金塑性成形提供了技术基础。该发明技术方案采用三重(真空环境、玻璃涂层、止焊剂)防护，解决了模具材料与锻件材料在成形时产生粘连及模具表面和锻件产生不同程度缺陷的问题，成功的解决了难变形钛铝合金塑性成形问题。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种钛铝合金等温锻造方法，其特征在于，包括：
在待加工工件表面喷涂润滑层，并在模具型腔的表面设置防护层；
将喷涂润滑层后的待加工工件置于设置防护层的模具型腔内；
装有待加工工件的模具在真空环境下，升温进行等温锻造；
冷却，得到塑性成形的加工工件。
2.根据权利要求1所述的一种钛铝合金等温锻造方法，其特征在于，所述在待加工工件表面喷涂润滑层，润滑层厚度为0.05～0.1mm。
3.根据权利要求1所述的一种钛铝合金等温锻造方法，其特征在于，所述在模具型腔的表面设置防护层，防护层厚度为0.05～0.15mm。
4.根据权利要求1所述的一种钛铝合金等温锻造方法，其特征在于，所述装有待加工工件的模具在真空环境下，升温进行等温锻造具体为：
将装有待加工工件的模具放入真空室内；
对真空室进行抽真空；
对抽真空后的真空室进行升温。
5.根据权利要求4所述的一种钛铝合金等温锻造方法，其特征在于，所述对抽真空后的真空室进行升温至1100～1200℃。
6.根据权利要求1所述的一种钛铝合金等温锻造方法，其特征在于，所述冷却，得到塑性成形的加工工件，具体为：
在真空室内冷却至200℃后，将装有待加工工件的模具取出，冷却至室温，得到塑性成形的加工工件。
7.根据权利要求1所述的一种钛铝合金等温锻造方法，其特征在于，所述润滑层为玻璃润滑剂层。
8.根据权利要求1所述的一种钛铝合金等温锻造方法，其特征在于，所述防护层为止焊剂层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310946915.0A CN116786736A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 一种钛铝合金等温锻造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310946915.0A CN116786736A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 一种钛铝合金等温锻造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116786736A true CN116786736A (zh) | 2023-09-22 |
Family
ID=88034950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310946915.0A Pending CN116786736A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 一种钛铝合金等温锻造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116786736A (zh) |
-
2023
- 2023-07-28 CN CN202310946915.0A patent/CN116786736A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3251777B1 (en) | Scale-style micro-texture electrode wire material and preparation method therefor and use thereof | |
| JP2002527618A (ja) | スパッターターゲット／背板組立体及びその製造方法 | |
| CN110064657B (zh) | 一种增强异质金属复合板连接强度的方法 | |
| EP3597339B1 (en) | Electrode wire for electro-discharge machining and method for manufacturing the same | |
| CN113492296A (zh) | 一种铝青铜/钛合金双金属的制备方法 | |
| CN109500554B (zh) | 一种不锈钢-镁合金复合板及其制备方法 | |
| CN110976512A (zh) | 一种tc4钛合金丝材冷轧方法 | |
| CN116786736A (zh) | 一种钛铝合金等温锻造方法 | |
| CN111136120B (zh) | 一种大单重钛及钛合金线材的加工方法 | |
| CN113106363A (zh) | 一种用于改善双零铝箔坯料表面白油斑的均匀化退火工艺 | |
| CN115488333B (zh) | 一种钼钛合金管靶及其制备方法与应用 | |
| CN112122376A (zh) | 冷挤压钢制无缝斜三通制造工艺 | |
| CN101733591B (zh) | 一种光亮铝合金焊丝的制造方法 | |
| CN112453352A (zh) | 一种柔性扁带连铸铜覆钢的制备方法 | |
| CN111101044A (zh) | 一种铸铝模具的成型方法 | |
| CN110788471A (zh) | 一种金属的焊接方法 | |
| CN110666455A (zh) | 一种中频放大器的盖板、壳体激光焊接工艺 | |
| CN114481052B (zh) | 一种铝合金靶材及其制备方法 | |
| CN103878202A (zh) | 一种铜/铝双金属毛细管的制备方法 | |
| CN114799738B (zh) | 一种tc4钛合金薄壁环材的制备方法 | |
| CN110484861B (zh) | 一种镁合金材料及镁合金固溶处理+pvd涂层同步强化方法 | |
| CN109338265B (zh) | 一种Cu-Au复合镀层钛合金骨板及其生产方法 | |
| CN107502779A (zh) | 一种铜材料 | |
| CN113667945B (zh) | 一种带水道的无氧铜背板的制备方法 | |
| CN114130849B (zh) | 一种高表面质量殷钢丝材的生产方法 |
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 |