[發(fā)明專利]一種盤軸一體零件的鍛造方法及其使用的模具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410361513.5
• 申請(qǐng)日: 2014-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN104108012A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡卓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國南方航空工業(yè)（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號(hào): B23P15/00
• 分類號(hào): B23P15/00;B21J5/02;B21J5/06;B21J13/02
• 代理公司: 北京尚德技研知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11378
• 代理人: 段澤賢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)零件的鍛造加工方法，尤其是一種用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤零件的盤軸一體結(jié)構(gòu)的鍛造方法，本發(fā)明還提供了一種用于上述方法的專用模具。

背景技術(shù)

在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的使用的自由渦輪盤零件，是由高溫合金材料(例如鎳基高溫合金)鍛造而成，其為盤軸一體結(jié)構(gòu)的零件，一般采用壓力機(jī)擠壓，在鐓粗盤體的同時(shí)擠出桿部，因此對(duì)設(shè)備的噸位和精度要求很高，鍛件質(zhì)量控制難度很大，國外對(duì)我國實(shí)行了技術(shù)封鎖，因此目前我國采用這種方法難以保障零件的生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種盤軸一體零件的鍛造方法及其使用的模具，以減少或避免前面所提到的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種盤軸一體零件的鍛造方法，所述零件包括一體成型的一個(gè)盤體和一個(gè)桿體，所述鍛造方法包括如下步驟：

在鋸床上對(duì)棒材下坯料，并用車床將所述坯料車出一個(gè)端軸部，并在所述坯料兩端面車R5倒角，所述端軸部與所述坯料本體部之間有傾斜角為5度的錐臺(tái)過渡部；

在所述坯料上噴涂潤滑劑，并對(duì)所述坯料進(jìn)行加熱；

在1600T鍛造壓力機(jī)上提供成套的均為陰模的第一上模和第一下模，所述第一上模包括一個(gè)與垂直方向成7度傾斜角的第一錐臺(tái)型腔，所述第一上模頂部設(shè)置有一個(gè)球面凸出部，所述第一下模設(shè)置有一個(gè)與所述第一錐臺(tái)型腔對(duì)應(yīng)的與垂直方向成7度傾斜角的第二錐臺(tái)型腔，所述第二錐臺(tái)型腔下方設(shè)置有與水平方向成35度傾斜角的第三錐臺(tái)型腔，所述第三錐臺(tái)型腔下方設(shè)置有用于容納所述端軸部的第四型腔，將所述坯料放入所述第一下模，在所述第一上模和所述第一下模之間放置兩個(gè)墊環(huán)，通過所述鍛造壓力機(jī)對(duì)所述第一上模施加壓力，使得所述坯料在所述第一上模和所述第一下模之間被鍛造變形，每施加一次壓力，撤掉一個(gè)所述墊環(huán)，所述坯料共受到三次鍛造變形，形成初鍛件；

對(duì)所述初鍛件進(jìn)行風(fēng)冷，然后對(duì)其表面進(jìn)行拋丸處理，之后將其分模臺(tái)階處車平滑；

在所述初鍛件表面噴涂0.1-0.3mm的玻璃潤滑劑，然后在所述初鍛件的與水平方向成35度傾斜角的第三錐臺(tái)部及其兩端的過渡部再次噴涂玻璃潤滑劑，使得所述第三錐臺(tái)部及其兩端的過渡部的玻璃潤滑劑厚度達(dá)到0.4-0.5mm，對(duì)所述初鍛件進(jìn)行加熱；

在所述1600T鍛造壓力機(jī)上提供成套的第二上模和第二下模，所述第二上模為陽模，所述第二上模設(shè)置有一個(gè)與垂直方向成3度傾斜角的錐臺(tái)凸出部，所述錐臺(tái)凸出部具有一個(gè)與水平方向成10度傾斜角的第五錐臺(tái)型腔，所述第五錐臺(tái)型腔頂部設(shè)置有一個(gè)與垂直方向成10度傾斜角的第六錐臺(tái)型腔，所述第二下模為陰模，所述第二下模設(shè)置有與所述錐臺(tái)凸出部對(duì)應(yīng)的與垂直方向成3度傾斜角的第七錐臺(tái)型腔，所述第七錐臺(tái)型腔下方設(shè)置有與水平方向成35度傾斜角的第八錐臺(tái)型腔，所述第八錐臺(tái)型腔下方設(shè)置有與垂直方向成3度傾斜角的第九錐臺(tái)型腔，所述第九錐臺(tái)型腔下方設(shè)置有用于容納所述端軸部的第十型腔，在所述第二下模內(nèi)涂抹形成0.1-0.2mm的石墨潤滑劑層，然后在所述第八錐臺(tái)型腔及其與所述第九錐臺(tái)型腔連接部再次涂抹石墨潤滑劑，使所述第八錐臺(tái)型腔及其與所述第九錐臺(tái)型腔連接部的石墨潤滑劑層的厚度達(dá)到0.2-0.4mm，將加熱后的所述初鍛件放入所述第二下模，通過所述鍛造壓力機(jī)對(duì)所述第二上模施加壓力，對(duì)所述初鍛件一次模鍛成型，形成模鍛件；

對(duì)所述模鍛件進(jìn)行風(fēng)冷，然后車所述模鍛件的與水平方向成35度傾斜角的錐臺(tái)部及其與軸部的連接處，并檢查是否有缺陷；

如所述模鍛件無缺陷，則采用自由鍛分兩火鍛造進(jìn)行拔桿；拔桿結(jié)束后完成所述盤軸一體零件的鍛造。