[發(fā)明專利]一種單晶合金材料持久性能試樣的制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310294074.6
• 申請(qǐng)日: 2013-07-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103439155A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈麗靜;郭子靜;李航;崔強(qiáng);張曉平;徐江;遲麗杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安航空動(dòng)力股份有限公司
• 主分類號(hào): G01N1/28
• 分類號(hào): G01N1/28;B23P15/00
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 呂湘連

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明創(chuàng)造屬于金屬材料力學(xué)性能檢測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域，其技術(shù)應(yīng)用于DD6單晶合金材料的持久性能試樣的制備。

背景技術(shù)：

DD6單晶高溫合金具有高溫強(qiáng)度高、綜合性能優(yōu)良、組織穩(wěn)定及鑄造工藝性能好等優(yōu)點(diǎn)。DD6單晶合金的持久性能是其主要檢測(cè)指標(biāo)之一，DD6單晶合金的持久性能的檢測(cè)準(zhǔn)確性與其試樣的制備質(zhì)量密切相關(guān)。目前采用的車、磨削加工方法及參數(shù)易造成持久性能試樣表面或近表面損傷，甚至出現(xiàn)試樣表面再結(jié)晶的情況，從而影響DD6單晶合金持久性能的測(cè)試效率和測(cè)試精度準(zhǔn)確性。

單晶合金材料持久性能試樣為兩端大圓柱段中間小圓柱段的啞鈴狀；兩端大圓柱段有外螺紋，兩端大圓柱段和中間小圓柱段之間有兩段R弧的轉(zhuǎn)接過(guò)渡；小圓柱段位置上有25mm的標(biāo)距，大圓弧的表面采用M12的螺紋與實(shí)驗(yàn)機(jī)連接。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種DD6單晶合金材料的持久性能試樣制備技術(shù)，從而提高了持久性能試樣制備質(zhì)量、測(cè)試持久性能的精度和效率。

本發(fā)明創(chuàng)造的目的是通過(guò)下述的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

工藝路線：

下料—打中心孔—粗車—車型面—車螺紋—磨外圓—檢驗(yàn)。

一種單晶合金材料持久性能試樣的制備方法，具體包括如下步驟：

步驟一：下料：按照下料規(guī)范及取樣圖切取試樣，對(duì)試樣進(jìn)行標(biāo)注；

步驟二：打中心孔：將不規(guī)則毛料裝夾于虎鉗上打中心孔，圓形及啞鈴型毛料在車床上打中心孔；

步驟三：粗車：將毛料裝夾于兩頂尖內(nèi)，頂緊，將不規(guī)則毛料車加工成圓棒；

步驟四：車型面：將毛料裝夾于兩頂尖內(nèi)，頂緊，車兩端大圓柱段和中間小圓柱段，圓弧R及倒角；

步驟五：車螺紋：將毛料裝夾于兩頂尖內(nèi)頂緊，先精車兩端大圓柱段外徑到M12螺紋的公稱直徑，車M12螺紋；再精車中間小圓柱段直徑及兩個(gè)圓弧R；

步驟六：磨標(biāo)距：將試樣裝夾于兩頂尖內(nèi)，頂緊，磨標(biāo)距部分；

步驟七：檢驗(yàn)：檢驗(yàn)試樣工作部分不應(yīng)有任何劃傷及過(guò)燒現(xiàn)象；檢驗(yàn)各表面粗糙度，與標(biāo)準(zhǔn)粗糙度樣板比較并記錄；檢查各部分尺寸，并記錄試樣工作部分直徑、R在偏擺儀上檢查同軸度并記錄；圓弧與工作部分連接應(yīng)光滑；檢查試樣端頭的標(biāo)記是否清晰完整。

本發(fā)明的有益效果是：?jiǎn)尉ф嚮邷睾辖鹪跍u輪葉片上的應(yīng)用,使發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能得到進(jìn)一步的改善和發(fā)展。無(wú)晶界的單晶合金同傳統(tǒng)的等軸晶或定向鎳基高溫合金相比具有更優(yōu)異的高溫力學(xué)性能,而持久強(qiáng)度是單晶合金的重要性能指標(biāo)，單晶合金持久試樣的加工質(zhì)量對(duì)持久強(qiáng)度和持久壽命影響很大。經(jīng)過(guò)該加工方案加工的試樣，其表面沒(méi)有過(guò)燒、損傷及殘余應(yīng)力，試樣不會(huì)產(chǎn)生再結(jié)晶現(xiàn)象，從而不會(huì)降低單晶合金的持久強(qiáng)度和持久壽命，確保檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例中的單晶合金材料持久性能試樣的制備方法中步驟三示意圖；

圖2為實(shí)施例中的單晶合金材料持久性能試樣的制備方法中步驟四示意圖

圖3為實(shí)施例中的單晶合金材料持久性能試樣的制備方法中步驟五示意圖

圖4為實(shí)施例中的單晶合金材料持久性能試樣的制備方法中步驟六示意圖

圖5為實(shí)施例中的單晶合金材料持久性能試樣的制備方法中步驟七示意圖

具體實(shí)施實(shí)例：

一種單晶合金材料持久性能試樣的制備方法，具體包括如下步驟：

步驟一：下料：按照下料規(guī)范及取樣圖切取試樣，試樣長(zhǎng)度為66mm，用彩筆對(duì)試樣進(jìn)行標(biāo)注；

步驟二：打中心孔：將不規(guī)則毛料裝夾于虎鉗上打中心孔，圓形及啞鈴型毛料在車床上打中心孔，中心孔為A型￠2mm；在中心孔邊用振動(dòng)筆標(biāo)記試樣編號(hào)；設(shè)備：鉆床Z5132及普通車床CA6140；

步驟三：粗車：將毛料裝夾于兩頂尖內(nèi)，頂緊，將不規(guī)則毛料車加工成圓棒；設(shè)備：普通車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速300-400轉(zhuǎn)/分鐘；進(jìn)刀量0.07-0.1毫米/轉(zhuǎn)；吃刀深度1-2毫米/次；采用水基冷卻液；

步驟四：車型面：將毛料裝夾于兩頂尖內(nèi)，頂緊，車兩端大圓柱段和中間小圓柱段，圓弧R及倒角；設(shè)備：普通車床CA6140；主軸轉(zhuǎn)速300-400轉(zhuǎn)/分鐘；進(jìn)刀量0.05-0.15毫米/轉(zhuǎn)；吃刀深度不大于0.5毫米/次；采用水基冷卻液；