[發明專利]鈦合金精密復雜結構件的連接方法

在審

• 申請號: 201811330554.2
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109226951A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 徐海升;肖志兵;吳欽;李青艷;唐偉;熊賀芹
• 申請（專利權）人: 湖北三江航天江北機械工程有限公司
• 主分類號: B23K20/00
• 分類號: B23K20/00;B23P15/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西;張繼巍

1.一種鈦合金精密復雜結構件的連接方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)將鈦合金結構件A和鈦合金結構件B按圖樣要求進行機加工至所需尺寸，并將鈦合金結構件A和鈦合金結構件B的連接表面均進行清理；

2)將中間層合金剪裁成與連接表面形狀一致的中間層合金單元并清理；

3)將中間層合金單元布置在鈦合金結構件A連接表面與鈦合金結構件B連接表面之間形成預連接零件，并檢測預連接零件的周向跳動；

4)將預連接零件放入專用裝配壓緊工裝后采用0.05～0.2MPa的壓力壓緊，并將專用裝配壓緊工裝放入真空爐中，升溫至800～950℃、保溫80～150min，后隨爐冷卻獲得所需產品。

2.根據權利要求1所述鈦合金精密復雜結構件的連接方法，其特征在于：所述步驟1)中，鈦合金結構件A和鈦合金結構件B均為3D打印的鈦合金結構件。

3.根據權利要求1所述鈦合金精密復雜結構件的連接方法，其特征在于：所述步驟1)中，機加工后的鈦合金結構件A和鈦合金結構件B的連接表面粗糙度均不大于Ra1.6、平面度均不大于0.05，且機加工后的鈦合金結構件A和鈦合金結構件B的上下表面平行度均不大于0.05。

4.根據權利要求1所述鈦合金精密復雜結構件的連接方法，其特征在于：所述步驟1)中，鈦合金結構件A和鈦合金結構件B的連接表面清理方法相同，具體為：

用金相砂紙平磨連接表面，平磨后用CCL₄浸泡并超聲清洗鈦合金結構件A和鈦合金結構件B。

5.根據權利要求1所述鈦合金精密復雜結構件的連接方法，其特征在于：所述步驟2)中，中間層合金單元的厚度為0.05～0.08mm、寬度為連接表面寬度的0.7～0.8倍。

6.根據權利要求1所述鈦合金精密復雜結構件的連接方法，其特征在于：所述步驟2)中，中間層合金為鈦鋯基合金，按重量百分比包括35～40％的Zr、10～15％的Cu、8～12％的Ni、1～5％的Co，剩余的為Ti。

7.根據權利要求1所述鈦合金精密復雜結構件的連接方法，其特征在于：所述步驟3)中，布置過程中若有搭接位置，則搭接寬度不超過連接表面寬度的80％，且搭接位置中間層合金切割成三角形。

8.根據權利要求1所述鈦合金精密復雜結構件的連接方法，其特征在于：所述步驟4)中，整個加熱及冷卻過程中真空度均低于2.0x10^-2Pa。

9.根據權利要求1所述鈦合金精密復雜結構件的連接方法，其特征在于：所述步驟4)中，專用裝配壓緊工裝包括底板、多根沿圓周均勻固定在底板上的壓緊螺桿、套在壓緊螺桿上且位于壓緊螺桿下端的下壓緊塊、設置在下壓緊塊上的主支撐塊、穿過上壓塊且套在壓緊螺桿上的上壓緊塊及與上壓塊對頂設置的下壓塊，以及設置在所有壓緊螺桿端部的擰緊螺母，其中，主支撐塊上下表面平面度不大于0.05mm。