[發明專利]一種鈦合金大規格無縫深孔筒體的制備方法

有效

• 申請號: 201911343984.2
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN110961872B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 周建華;王立榮;龐克昌;吳瑞恒;王惟一
• 申請（專利權）人: 上海金甸機電設備成套有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 上海驍象知識產權代理有限公司 31315
• 代理人: 趙峰

1.一種鈦合金大規格無縫深孔筒體的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

1)以鈦合金棒材為原材料，將鈦合金棒材加熱至鍛造溫度，α+β鈦合金加熱溫度H＝Tβ+(30～50)℃，Tβ是鈦合金的相轉變溫度，并保溫，保溫時間T分鐘＝(0.6～0.8)×D，D是鈦合金棒材的直徑，D的單位為毫米，然后置于與鍛造溫度相同并保溫30～60分鐘后，采用通用平模進行超塑性等溫制鈦合金圓餅坯料；

2)將鈦合金圓餅坯料加熱至鍛造溫度，α+β鈦合金加熱溫度H＝Tβ+(30～50)℃，并保溫，保溫時間T分鐘＝(0.6～0.8)×D，D的單位為毫米，然后置于與鍛造溫度相同并保溫30～60分鐘，然后在預鍛模具內進行等溫超塑預制坯成形，出模冷卻，獲得鈦合金預鍛坯；

3)將鈦合金預鍛坯加熱至等溫超塑成形溫度，α+β鈦合金加熱溫度H＝Tβ+(30～50)℃，并保溫，保溫時間T分鐘＝(0.6～0.8)×D，D的單位為毫米，然后置于與等溫超塑成形溫度相同并保溫30～60分鐘，然后在筒體成形終鍛模具進行等溫超塑成形；

4)對步驟3)獲得的鈦合金大規格無縫深孔筒體進行熱處理，獲得鈦合金大規格無縫深孔筒體。

2.根據權利要求1所述的一種鈦合金大規格無縫深孔筒體的制備方法，其特征在于，在通用平模上進行超塑性等溫制圓餅坯的步驟如下：

a)將鈦合金棒材放在電阻爐內加熱，α+β鈦合金的加熱溫度H1＝Tβ-(30～50)℃，Tβ是鈦合金的相轉變溫度，保溫時間T1分鐘＝(0.6～0.8)×D1，D1是鈦合金棒材坯料的直徑，D1的單位為毫米；

b)通用平模與熱加工成形設備連接；

c)通用平模加熱，加熱溫度H＝Tβ-(30～50)℃，Tβ是鈦合金的相轉變溫度，模具到溫后保溫30～60分鐘；

d)鈦合金棒材和通用平模至成形溫度并保溫30～60分鐘后，用操作機把鈦合金棒材放在模具上進行超塑性等溫制坯，鍛后空冷，獲得鈦合金圓餅坯料。

3.根據權利要求1所述的一種鈦合金大規格無縫深孔筒體的制備方法，其特征在于，在預鍛模具內進行等溫超塑預制坯成形的步驟如下：

1)將鈦合金圓餅坯料在箱式電阻爐內加熱，α+β鈦合金的加熱溫度H2＝Tβ+(30～50)℃，保溫時間T2分鐘＝(0.6～0.8)×D1，D1的單位為毫米；

2)將無縫深孔筒體預鍛模具與熱加工成形設備連接；

3)預鍛模具加熱，加熱溫度H＝Tβ-(30～50)℃，Tβ是鈦合金的相轉變溫度，模具到溫后保溫30～60分鐘；

4)鈦合金圓餅坯料和筒體預鍛模具至成形溫度并保溫30～60分鐘后，用操作機把鈦合金圓餅坯料放在預鍛模內進行等溫超塑預制坯成形，鍛后空冷，獲得鈦合金預鍛坯。

4.根據權利要求1所述的一種鈦合金大規格無縫深孔筒體的制備方法，其特征在于，鈦合金筒體等溫超塑成形的步驟如下：

1)將鈦合金預制坯在箱式電阻爐內加熱，α+β鈦合金的加熱溫度H2＝Tβ+(30～50)℃，保溫時間T2分鐘＝(0.6～0.8)×D1，D1的單位為毫米；

2)將筒體成形終鍛模具與熱加工成形設備連接；

3)模具加熱，加熱溫度H＝Tβ-(30～50)℃，Tβ是鈦合金的相轉變溫度，模具到溫后保溫30～60分鐘；

4)將鈦合金預制坯和筒體成形終鍛模具至成形溫度并保溫30～60分鐘后，用操作機把鈦合金預制坯放在筒體成形終鍛模內進行鈦合金筒體等溫超塑成形，鍛后空冷，獲得鈦合金大規格無縫深孔筒體。

5.根據權利要求1所述的一種鈦合金大規格無縫深孔筒體的制備方法，其特征在于，所述的熱處理為退火處理或固溶和時效處理。