[發明專利]一種鈦合金大型異形環鍛造成形方法

無效

• 申請號: 201410378345.0
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN104191168A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 張華;吳永安;王華東;孫傳華;任永海;張建軍;楊家典;鐘禮彬;楊汝彪
• 申請（專利權）人: 貴州航宇科技發展股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 貴陽天圣知識產權代理有限公司 52107
• 代理人: 杜勝雄

1.一種鈦合金大型異形環鍛造成形方法，依次包括將所述鈦合金棒材加熱、鐓粗、沖孔、擴孔、軋制步驟，其特征在于：所述擴孔步驟包括利用傾斜的馬杠、沖頭擴孔，具體步驟如下：

步驟一，棒材加熱

將鋸切好的鈦合金棒材加熱至相變點以下30℃并保溫，保溫時間為：棒材的厚度×6min/10mm；

步驟二，鐓粗、沖孔

將加熱并保溫好的鈦合金棒材進行鐓粗、沖孔，獲得環坯A（1）；

步驟三，擴孔

將馬杠（2）一端墊高放在馬架上，上砧（3）對環坯A（1）施加壓力F1，同時用機械手轉動環坯A（1），使環坯A（1）擴大并變形為帶錐度的異形環坯B（4）；

步驟四，脹形

將沖頭（5）放入異形環坯B（4）的上端，上砧（3）對沖頭（5）施加壓力F2，使得沖頭（5）壓入異形環坯B（4）內，獲得異形環坯C（6）；

步驟五，軋制

將異形環坯C（6）放在環軋機上，主輥模具（8）的轉速為1.5rad/s，芯輥模具（7）以一定的進給速度和壓力F3對異形環坯C（6）進行環軋，最終獲得鍛件（9）。

2.如權利要求1所述的鈦合金大型異形環鍛造成形方法，其特征在于：所述步驟三中上砧（3）對環坯A（1）施加壓力F1為3000T～4000T。

3.如權利要求1所述的鈦合金大型異形環鍛造成形方法，其特征在于：所述步驟三中上砧（3）對沖頭（5）施加壓力F2為4500T～6000T。

4.如權利要求1所述的鈦合金大型異形環鍛造成形方法，其特征在于：所述步驟四中芯輥模具（7）的壓力F3為650T。

5.如權利要求1所述的鈦合金大型異形環鍛造成形方法，其特征在于：所述步驟四中芯輥模具（7）的進給速度分為三個階段：

軋制咬入階段，芯輥進給速度由0mm/s增加到0.3mm/s；

穩定軋制階段，芯輥進給速度由0.3mm/s增加到0.5mm/s；

校圓、整形階段，芯輥進給速度由0.5mm/s逐漸減小到0.1mm/s。

6.如權利要求1所述的鈦合金大型異形環鍛造成形方法，其特征在于：所述步驟三中馬杠（2）一端墊高后，與其另一端的高度差為50mm～100mm。

7.如權利要求1所述的鈦合金大型異形環鍛造成形方法，其特征在于：所述鈦合金牌號為TC4。

8.如權利要求1～6所述的鈦合金大型異形環鍛造成形方法，其特征在于：所述鍛造成形的異形環件，其內徑尺寸范圍為Φ1380mm～Φ2000mm，壁厚為100mm～150mm，高度為300mm～775mm。