[發(fā)明專利]一種Nimonic101合金葉片鍛件的鍛造工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201511004967.8
• 申請(qǐng)日: 2015-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105598350B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧超;魏麗;仲惟光;蘇化冰;項(xiàng)金元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫透平葉片有限公司
• 主分類號(hào): B21K3/04
• 分類號(hào): B21K3/04
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 張海英,徐鵬飛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種葉片鍛件的鍛造工藝，尤其涉及一種Nimonic101合金葉片鍛件的鍛造工藝；本發(fā)明屬于大型燃機(jī)葉片鍛件的鍛造加工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

Nimonic101為高合金化的時(shí)效強(qiáng)化型鎳基變形高溫合金，該合金強(qiáng)度高，熱加工性能差，國(guó)內(nèi)尚未有生產(chǎn)該合金葉片鍛件的先例。該類高溫合金用于國(guó)外能源及航空領(lǐng)域，主要用于制造燃機(jī)葉片、航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、高溫螺栓等高溫部件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種Nimonic101合金葉片鍛件的鍛造工藝，本鍛造工藝能保證鍛件的力學(xué)性能、金相組織和超聲波均能滿足燃機(jī)葉片使用該合金的鍛件技術(shù)要求。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：一種Nimonic101合金葉片鍛件的鍛造工藝，包括如下步驟：

(1)制坯，將原料制得坯料；

(2)對(duì)所述坯料進(jìn)行鍛前加熱；

(3)模鍛成型；采用高能螺旋壓力機(jī)將經(jīng)過(guò)鍛前加熱的坯料鍛造至葉片鍛件，葉片鍛件接近葉片形狀；

(4)對(duì)所述葉片鍛件進(jìn)行熱處理，制得Nimonic101合金葉片鍛件。

優(yōu)選的，步驟(1)的操作為：通過(guò)鐓粗、拔長(zhǎng)將原料按照葉片形狀分配，制得坯料，然后在所述坯料表面噴涂保護(hù)劑。其中，鐓粗即為鐓頭處理——即指采用墩頭模等工裝對(duì)頭部進(jìn)行鐓粗處理；鐓頭后坯料加熱并對(duì)變形部位包套；拔長(zhǎng)是指在快鍛機(jī)上進(jìn)行程序化拔長(zhǎng)。

優(yōu)選的，步驟(2)中，所述鍛前加熱包括中溫加熱階段和高溫加熱階段，所述中溫加熱階段的加熱溫度為650～900℃，加熱系數(shù)為0.6～1min/mm。

中溫加熱階段的加熱溫度可以為670℃、700℃、720℃、750℃、780℃、800℃、820℃、850℃、880℃、890℃、893℃、895℃或898℃；加熱系數(shù)可以為0.62min/mm、0.65min/mm、0.68min/mm、0.7min/mm、0.72min/mm、0.75min/mm、0.76min/mm、0.8min/mm、0.82min/mm、0.85min/mm、0.88min/mm、0.9min/mm、0.92min/mm、0.95min/mm或0.98min/mm。

優(yōu)選的，所述中溫加熱階段的加熱系數(shù)為0.8min/mm。

優(yōu)選的，所述高溫加熱階段的加熱溫度為930℃～1200℃，加熱系數(shù)為0.6～1min/mm。

高溫加熱階段的加熱溫度可以為940℃、950℃、960℃、970℃、980℃、990℃、1000℃、1010℃、1020℃、1030℃、1040℃、1050℃、1060℃、1070℃、1080℃、1090℃、1110℃、1120℃、1130℃、1140℃、1150℃、1160℃、1170℃、1180℃或1190℃；加熱系數(shù)可以為0.62min/mm、0.65min/mm、0.68min/mm、0.7min/mm、0.72min/mm、0.75min/mm、0.76min/mm、0.8min/mm、0.82min/mm、0.85min/mm、0.88min/mm、0.9min/mm、0.92min/mm、0.95min/mm或0.98min/mm。

優(yōu)選的，所述高溫加熱階段的加熱系數(shù)為0.6min/mm。

優(yōu)選的，步驟(3)中，鍛件變形量為20～80％，例如30％、33％、35％、38％、40％、42％、45％、46％、50％、53％、55％、57％、60％、62％、70％、73％、75％或78％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明首次提出在高能螺旋壓力機(jī)上實(shí)現(xiàn)Nimonic101合金葉片鍛件的成型技術(shù)，利用高能螺旋壓力機(jī)行程可控精確打擊，可實(shí)現(xiàn)多次連續(xù)打擊；進(jìn)而可以獲得較為均勻的組織狀態(tài)和良好的力學(xué)性能；本發(fā)明的鍛造工藝可以保證鍛件的力學(xué)性能、金相組織和超聲波均能滿足燃機(jī)葉片使用本合金鍛件的技術(shù)要求。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1Nimonic101合金葉片鍛件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1Nimonic101合金葉片鍛件的金相組織圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的Nimonic101合金葉片鍛件的鍛造工藝，包括如下步驟：

(1a)下料；

(1)制坯，將原料制得坯料；