[發(fā)明專利]非對(duì)稱變徑薄壁零件環(huán)向流動(dòng)成形方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910071259.4
• 申請(qǐng)日: 2009-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN101462134A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王忠金;劉建光;李毅;吳維標(biāo)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B21D22/10
• 分類號(hào): B21D22/10
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 岳泉清

1.一種非對(duì)稱變徑壁厚分布均勻的薄壁零件環(huán)向流動(dòng)成形方法，其特征在于：所述方法是這樣實(shí)現(xiàn)的：采用粘彈塑性軟模成形方法，步驟一、根據(jù)所述非對(duì)稱變徑薄壁零件(9)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)成形模具(10)中的芯模(3)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：在高度為H₃、水平截面內(nèi)夾角為α的區(qū)域內(nèi)的芯模(3)的側(cè)壁上加工多個(gè)加載注入孔(3-1)，所述每個(gè)加載注入孔(3-1)的孔徑D為8mm～15mm，所述高度H₃和夾角α分別是：

H₃＝H₁-(8～12)mm????(1)

其中：H₁為非對(duì)稱變徑薄壁零件（9）的成形高度，mm；

α＝θ-(8°～12°)(2)

其中：θ為非對(duì)稱變徑薄壁零件（9）變徑區(qū)域的水平夾角；

步驟二、制作非封閉筒坯：由板坯料沿寬度方向卷制而成非封閉筒坯(7)，板坯料的高度H₂＝H₀+(15～20)mm，H₀為非對(duì)稱變徑薄壁零件(9)的總高度，mm；板坯料的寬度L＝2πRf(θ，H₁，M)，R為非對(duì)稱變徑薄壁零件(9)的非變形端的半徑，mm；M為非對(duì)稱變徑薄壁零件(9)的成形深度，mm；其中：搭邊工藝余量系數(shù)f(θ，H₁，M)是θ，H₁，M的增函數(shù)，其取值范圍為1.034～1.25；步驟三、成形：將非封閉筒坯(7)置于成形模具(10)的芯模(3)與分瓣外模(1)之間，將非封閉一側(cè)正對(duì)于分瓣外模(1)的型腔(1-1)的反側(cè)，推動(dòng)柱塞(6)將粘彈塑性軟模(2)注入芯模(3)的內(nèi)腔中，粘彈塑性軟模(2)經(jīng)過芯模(3)的加載注入孔(3-1)作用于非封閉筒坯(7)并使之變形，直至非封閉筒坯(7)的側(cè)壁貼合在分瓣外模(1)的型腔(1-1)的內(nèi)壁上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對(duì)稱變徑壁厚分布均勻的薄壁零件環(huán)向流動(dòng)成形方法，其特征在于：所述步驟二中的板坯料為不銹鋼、鈦合金、鎳基高溫合金或鐵基高溫合金。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非對(duì)稱變徑壁厚分布均勻的薄壁零件環(huán)向流動(dòng)成形方法，其特征在于：所述不銹鋼的牌號(hào)為1Cr18Ni9Ti或0Cr18Ni9Ti。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非對(duì)稱變徑壁厚分布均勻的薄壁零件環(huán)向流動(dòng)成形方法，其特征在于：所述鎳基高溫合金的牌號(hào)為GH3044、GH4169或GH99，所述鐵基高溫合金的牌號(hào)為GH161或GH13。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非對(duì)稱變徑壁厚分布均勻的薄壁零件環(huán)?向流動(dòng)成形方法，其特征在于：所述步驟二中的板坯料的板厚為0.2mm～1.0mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對(duì)稱變徑壁厚分布均勻的薄壁零件環(huán)向流動(dòng)成形方法，其特征在于：所述步驟三中的粘彈塑性軟模(2)為分子量在400,000g/mol～600,000g/mol之間、粘度在10,000Pa.s～16,000Pa.s之間的高分子聚合物材料，并且其物態(tài)為半固態(tài)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非對(duì)稱變徑壁厚分布均勻的薄壁零件環(huán)向流動(dòng)成形方法，其特征在于：所述高分子聚合物材料為甲基乙烯基硅橡膠。

8.據(jù)權(quán)利要求1所述的非對(duì)稱變徑壁厚分布均勻的薄壁零件環(huán)向流動(dòng)成形方法，其特征在于：所述步驟三中的成形壓力不大于70MPa。?