[發明專利]2014鋁合金輪轂模鍛件的無鋯毛坯均熱及冷卻方法

有效

• 申請號: 201911187825.8
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110714151B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 陳麗芳;吳道祥;王正安;林海濤;曾慶華
• 申請（專利權）人: 西南鋁業（集團）有限責任公司
• 主分類號: C22C21/18
• 分類號: C22C21/18;C22F1/057
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張博

本發明公開一種2014鋁合金輪轂模鍛件的無鋯毛坯均熱及冷卻方法，第一級加熱：以每小時55±5℃進行升溫，至450℃?480℃±5℃后，保溫450±5℃時間4.5?5.5小時；第二級加熱：以每小時10±5℃進行升溫，至505℃?525℃±5℃后，保溫505±5℃時間29?35小時；第一級冷卻；風冷80?100分鐘，風機轉向頻率為15?30min/次；第二級冷卻：同時風冷和霧冷80?100分鐘，風機轉向頻率為15?30min/次，霧冷所用水的水流量為10?20m³/h；第三級冷卻：同時風冷和水冷25?35分鐘，水流量為40?70m³/h。能夠極大的提高2014鋁合金航空精密輪轂模鍛件的產品質量。

技術領域

本發明涉及航空精密輪轂模鍛件制造技術領域，尤其涉及一種2014鋁合金輪轂模鍛件的無鋯毛坯均熱及冷卻方法。

背景技術

大型飛機上具有一個典型規格鍛件，為高強2014鋁合金航空精密輪轂模鍛件中的最大模鍛件：半輪(艙內側)模鍛件。該半輪(艙內側)模鍛件為精密模鍛件，為圓盤類模鍛件，零件最大外輪轂尺寸φ593.3×309.1mmmm，模鍛件最大外輪廓尺寸為φ616.5×314.2mm。

半輪艙內側零件如圖1和圖2所示，圖1為本發明實施例提供的2014鋁合金航空精密輪轂模鍛件的第一側視結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的2014鋁合金航空精密輪轂模鍛件的第二側視結構示意圖，是一個比較復雜的大型鋁合金鍛件，該鍛件的最大外形尺寸為φ600mm×310mm，筒形最大深度為240mm，筒壁最小處僅為7.6mm，筒壁最厚處為16mm，是一個典型的深筒薄壁件，其基本體為筒體12，筒體12的上部具有環形的外延部11，外延部11的上方具有內凹部，內凹部與筒體12的內壁交接處具有呈環形排列的9個凸耳14，筒體12的底部具有呈環形的9個橢圓形凹坑13，具體的，該零件在筒形底部較薄，同時存在9個均勻分布的橢圓形凹坑13，形狀復雜；對應在零件上側存在9個凸耳14，該凸耳14高度較高、壁厚薄、斜度小，豎直方向投影面積較小，屬于較難成型及易出現缺陷部分。

半輪(艙內側)模鍛件本身為精密模鍛件，為圓盤類模鍛件，型腔深、壁薄、高筋、圓角小、內腔和底部的凸臺多、型腔較復雜。半輪(艙內側)模鍛件為有大量非加工面、機加工余量小，表面質量要求高，尺寸精度要求極高；模鍛件型腔深，筋高且薄，精密模鍛成型難；2014合金容易產生粗晶，組織性能均勻性控制難；輪轂安全性能要求高，綜合性能要求極高。因此，輪轂模鍛件最大的難點為尺寸控制難度大、組織性能均勻性控制難度大。

因此，如何提供一種2014鋁合金輪轂模鍛件的無鋯毛坯均熱及冷卻方法，以提高產品質量，是目前本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種2014鋁合金輪轂模鍛件的無鋯毛坯均熱及冷卻方法，以提高產品質量。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種2014鋁合金輪轂模鍛件的無鋯毛坯均熱及冷卻方法，無鋯毛坯包含0.65％-0.75％Si，Fe≤0.10％，4.00％-4.40％Cu，0.70％-0.90％Mn，0.45％-0.55％Mg，0.04％-0.07％Cr，Zn≤0.20％，Ti≤0.15％；

在第一級加熱時：以每小時55±5℃進行升溫，至450℃-480℃±5℃后，保溫450±5℃時間4.5-5.5小時；

在第二級加熱時：接續第一級加熱，以每小時10±5℃進行升溫，至505℃-525℃±5℃后，保溫505±5℃時間29-35小時；

在第一級冷卻時；接續第二級加熱，風冷80-100分鐘，風機轉向頻率為15-30min/次；

在第二級冷卻時：接續第一級冷卻，同時風冷和霧冷80-100分鐘，風機轉向頻率為15-30min/次，霧冷所用水的水流量為10-20m³/h；