[發(fā)明專利]一種用于TiAl合金粉末高溫直接鍛造成形厚板坯料的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011188579.0 | 申請日： | 2020-10-30 |
| 公開（公告）號： | CN112404427A | 公開（公告）日： | 2021-02-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 樊曉光;李雙標;詹梅;王俐 | 申請（專利權(quán)）人： | 西北工業(yè)大學 |
| 主分類號： | B22F3/17 | 分類號： | B22F3/17;B22F3/24 |
| 代理公司： | 西北工業(yè)大學專利中心 61204 | 代理人： | 云燕春 |
| 地址： | 710072 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 用于 tial 合金 粉末 高溫 直接 鍛造 成形 厚板 坯料 方法 | ||
1.一種用于TiAl合金粉末高溫直接鍛造成形厚板坯料的方法，其特征在于具體步驟如下:
步驟一：包套設(shè)計：將要加工的TiAl合金厚板坯料的目標厚度設(shè)定為t；用于填充TiAl合金粉末的包套為中空的圓柱狀結(jié)構(gòu)，所述包套的壁厚t0為5～8mm，材料為純鈦，所述包套外徑D的計算公式如下：
D＝3.7×t0+3.3×t (1)；
步驟二：粉末錠坯制作：
將合金粉末填裝于所述包套中，然后將裝入合金粉末的包套放置于振動臺上，在振動的同時進行合金粉末補充，振動時間為五分鐘；所述包套填充完成后，將其抽真空至8×10-3Pa，然后加熱到400℃后保溫，再次抽真空至6×10-3Pa；最后采用氫氧封管機封焊包套上的除氣口，得到圓柱形的粉末錠坯；
步驟三：粉末錠坯加熱保溫：
將步驟二得到的粉末錠坯放在高溫爐中加熱到1400～1440℃后保溫，保溫時間T的計算公式如下：
T保溫時間＝d×1.7min/mm (2)
其中，d為粉末錠坯直徑；
步驟四：鍛造成型：
首先，采用保溫棉將鍛造機的上、下模分別進行包裹，然后將步驟三加熱保溫后的粉末錠坯放入鍛造機下模上進行鍛造，鍛造方向垂直于粉末錠坯的軸向；鍛造后保壓20～30s，粉末錠坯在鍛造機上模、下模和包套束縛的作用下，其內(nèi)合金粉末開始相互碰撞并發(fā)生塑性變形后成形；最后，將鍛造保壓后的粉末錠坯放置在空氣中，自然冷卻至室溫；
步驟五：包套去除：
待所述粉末錠坯冷卻后，采用線切割的方法去除包套，得到TiAl合金厚板坯料板材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于TiAl合金粉末高溫直接鍛造成形厚板坯料的方法，其特征在于：所述步驟一中包套的高徑比H:D為1:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于TiAl合金粉末高溫直接鍛造成形厚板坯料的方法，其特征在于：所述步驟二中合金粉末的粒徑為50μm～180μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于TiAl合金粉末高溫直接鍛造成形厚板坯料的方法，其特征在于：所述步驟四中鍛造機上模的運動速度為3mm/s～5mm/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于TiAl合金粉末高溫直接鍛造成形厚板坯料的方法，其特征在于：所述步驟四中將粉末錠坯從高溫爐轉(zhuǎn)移到鍛造機的時間控制在40S以內(nèi)，減小粉末錠坯的熱量損失。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于TiAl合金粉末高溫直接鍛造成形厚板坯料的方法，其特征在于：所述步驟四中鍛造保壓后的粉末錠坯的變形度為80％。
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