[發明專利]降低GH4096合金薄壁盤環件內部殘余應力的熱處理方法和裝置

有效

• 申請號: 202011106890.6
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112226710B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 白云瑞;鐘燕;田偉;郭會明;吳晨;李佳佳;劉硯飛;付銳;何健
• 申請（專利權）人: 中國航發四川燃氣渦輪研究院
• 主分類號: C22F1/10
• 分類號: C22F1/10;C21D9/40;C21D9/00;C21D1/667;C21D1/62;C22C19/05
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王世磊

1.一種降低GH4096合金薄壁盤環件內部殘余應力的裝置，其特征在于，所述裝置包括平臺底座(1)、回轉支撐(2)、旋轉工作臺(3)、減速機(5)、電機(6)、風機(7)、風機支架(8)、控制面板(9)、噴霧裝置(11)；

回轉支撐(2)位于平臺底座(1)上方，并與平臺底座(1)轉動連接；電機(6)固定于平臺底座(1)，電機(6)的輸出端與減速機(5)連接；減速機(5)與回轉支撐(2)連接，帶動回轉支撐(2)轉動；回轉支撐(2)上端設置有旋轉工作臺(3)，旋轉工作臺(3)用于支撐工件(4)；

風機(7)安裝于風機支架(8)，并由控制面板(9)進行控制；風機(7)進風口處設置有噴霧裝置(11)；噴霧裝置(11)安裝于風機支架(8)，用于向風機(7)進風口處噴射冷卻液體；

旋轉工作臺(3)采用雙層骨架結構，旋轉工作臺(3)上表面設置有多個半圓形墊塊，用于對工件(4)進行支撐，同時降低對風的阻擋、提高工件上下面的冷卻均勻性；旋轉工作臺的工件放置面位于兩臺風機風向的交界面上。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，旋轉工作臺(3)上設置有擋塊，用于對工件(4)進行徑向限位。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括兩個風機(7)，兩個風機(7)風向的角度夾角為R，R為20°～80°。

4.一種降低GH4096合金薄壁盤環件內部殘余應力的方法，利用權利要求1至3任一項所述的裝置，其特征在于，所述方法包括：

將工件(4)在熱處理爐中進行固溶處理，熱處理溫度為1050℃-1080℃、保溫時間為2-6小時；工件(4)為GH4096合金；

將工件(4)從熱處理爐中取出并固定于旋轉工作臺(3)；控制面板(9)控制風機(7)啟動；當工件表面溫度降至850℃-800℃時，控制面板(9)控制噴霧裝置(11)啟動，并向風機(7)進風口處噴射液體，對工件(4)進行氣霧冷卻；

當工件表面溫度降至200℃以下時，控制面板(9)控制風機(7)、噴霧裝置(11)停止工作，進行空冷。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法包括：將工件(4)從熱處理爐中取出到風機(7)啟動的時間不超過90秒。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法包括：工件冷卻過程中的旋轉速度控制在10-20轉/分鐘。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法包括：冷卻時工件表面的風速為8-15米/秒。