[發(fā)明專利]高溫合金板形鍛件的軋制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510868973.1
• 申請日: 2015-12-02
• 公開（公告）號: CN105397417A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 成陸祥;徐東;李艷英;葛波;李興品
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州安大航空鍛造有限責(zé)任公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種板形鍛件的軋制方法，特別是涉及了一種高溫合金板形鍛件的軋制方法。

背景技術(shù)

板形件是一種常用的結(jié)構(gòu)件，目前對于該類鍛件的成形，通常采用在自由鍛方式，即通過自由鍛錘進(jìn)行鍛打，使其成板形。這種方法最大的缺點(diǎn)在于該類鍛件厚度較小，鍛打的過程中溫度下降太快，變形抗力增大較快，使得每錘鍛打的厚度并不相同，導(dǎo)致最終板形鍛件的厚度不均勻，而且由于各部位變形量不一致，使得鍛件的組織均勻性較差，通常需要多火次鍛造，加大了能源的消耗，還延長了生產(chǎn)周期。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高溫合金板形鍛件的軋制方法，來生產(chǎn)板材鍛件，通過采用環(huán)軋方式將鍛件制成高筒薄壁環(huán)形鍛件，再剪切拉直成板形鍛件，有效地避免了鍛件的厚度不均勻、組織均勻性差、鍛造火次多等缺陷，提高了鍛件的質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所述高溫合金板形鍛件的軋制方法，其技術(shù)方案包括以下步驟：

將按規(guī)格下料的高溫合金棒材加熱至980℃，按有效厚度×8min/10mm進(jìn)行保溫；采用三次鐓粗、拔長、滾圓進(jìn)行改鍛，鍛后空冷；終鍛溫度大于等于880℃；

將改鍛后的坯料重新加熱至850℃，按有效厚度×8min/10mm進(jìn)行保溫；然后進(jìn)行鐓粗，得到實(shí)心圓柱；再對實(shí)心圓柱進(jìn)行沖孔得到空心圓柱，空心圓柱的內(nèi)徑尺寸為外徑尺寸的30％～40％；

將所述空心圓柱經(jīng)馬架擴(kuò)孔使其內(nèi)徑尺寸為外徑尺寸的60％～65％；然后再上環(huán)軋機(jī)，進(jìn)行終軋使其內(nèi)徑尺寸為外徑尺寸的85％～90％，制成高筒薄壁環(huán)件；

采用線切割沿高筒薄壁環(huán)件的軸向進(jìn)行切割，得到兩個(gè)半圓環(huán)件，然后將半圓環(huán)件加熱至250℃～350℃，在鍛錘下進(jìn)行拉直，得到兩個(gè)板形鍛件。

所述鐓粗、沖孔、馬架擴(kuò)孔、環(huán)軋四個(gè)步驟的終鍛溫度均≥750℃，當(dāng)溫度＜750℃時(shí)，需要重新加熱至850℃，再進(jìn)行下一步操作。

所述高溫合金為GH4169合金。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明所述高溫合金板形鍛件的軋制方法，通過采用環(huán)軋方式將鍛件制成高筒薄壁環(huán)形鍛件，再剪切拉直成板形鍛件，有效地避免了鍛件的厚度不均勻、組織均勻性差、鍛造火次多等缺陷，提高了鍛件的質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。

經(jīng)檢測該鍛件外形尺寸完整。

經(jīng)檢測該鍛件組織均勻性較好。

經(jīng)檢測該鍛件的室溫拉伸性能，其抗拉強(qiáng)度為1420MPa～1430MPa(大于設(shè)計(jì)使用要求的1275MPa)，伸長率為0.2％時(shí)的屈服強(qiáng)度為1280MPa～1290MPa(大于設(shè)計(jì)使用要求的1035MPa)，斷后伸長率為18％～25％(大于設(shè)計(jì)使用要求的12％)，斷面收縮率為33％～36％(大于設(shè)計(jì)使用要求的15％)。

上述檢測結(jié)果表明，采用該鍛件各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合要求。

具體實(shí)施方式

實(shí)施本發(fā)明所述的高溫合金板形鍛件的軋制方法，需要提供鍛造加熱爐、壓力機(jī)、環(huán)軋機(jī)、機(jī)械手等設(shè)備。下面以材料牌號為GH4169的高溫合金來具體說明本發(fā)明的實(shí)施方式：

該GH4169合金的化學(xué)成分(重量百分比)為：含C量≤0.08％、含Cr量17.0％～21.0％、含Ni量50.0％～55.0％、含Co量≤1.0％、含Mo量2.80％～3.30％、含Al量0.30％～0.70％、含Ti量0.75％～1.15％、含Nb量4.75％～5.50％、含B量≤0.006％、含Mg量≤0.01％、含Mn量≤0.35％、含Si量≤0.35％、含P量≤0.015％、含S量≤0.015％、含Cu量≤0.30％、含Ca量≤0.01％、含Pb量≤0.0005％、含Se量≤0.0003％、余量為Fe。

本方法的步驟如下：

將按規(guī)格下料的高溫合金棒材加熱至980℃，按有效厚度×8min/10mm進(jìn)行保溫；采用三次鐓粗、拔長、滾圓進(jìn)行改鍛，鍛后空冷；終鍛溫度大于等于880℃；

將改鍛后的坯料重新加熱至850℃，按有效厚度×8min/10mm進(jìn)行保溫；然后進(jìn)行鐓粗，得到實(shí)心圓柱；再對實(shí)心圓柱進(jìn)行沖孔得到空心圓柱，空心圓柱的內(nèi)徑尺寸為外徑尺寸的30％～40％；

將所述空心圓柱經(jīng)馬架擴(kuò)孔使其內(nèi)徑尺寸為外徑尺寸的60％～65％；然后再上環(huán)軋機(jī)，進(jìn)行終軋使其內(nèi)徑尺寸為外徑尺寸的85％～90％，制成高筒薄壁環(huán)件；

采用線切割沿高筒薄壁環(huán)件的軸向進(jìn)行切割，得到兩個(gè)半圓環(huán)件，然后將半圓環(huán)件加熱至250℃～350℃，在鍛錘下進(jìn)行拉直，得到兩個(gè)板形鍛件。

所述鐓粗、沖孔、馬架擴(kuò)孔、環(huán)軋四個(gè)步驟的終鍛溫度均≥750℃，當(dāng)溫度＜750℃時(shí)，需要重新加熱至850℃，再進(jìn)行下一步操作。