[發明專利]防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的方法及裝置

在審

• 申請號: 202210848135.8
• 申請日: 2022-07-19
• 公開（公告）號: CN115161459A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 蘭博;陳由紅;姜濤;李凱;于秋穎;馬星宇;孫興
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00;C22F1/18;C21D1/30;C21D1/34
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 韓靜粉

1.一種防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的方法，其特征在于，包括：

步驟S1：制備雙合金整體葉盤毛坯；

步驟S2：將所述雙合金整體葉盤毛坯放入熱處理夾具內，且所述熱處理夾具與所述雙合金整體葉盤毛坯過盈配合，對所述雙合金整體葉盤毛坯進行階梯加熱，使得所述雙合金整體葉盤毛坯沿著中心到邊緣的方向依次受熱。

2.根據權利要求1所述的防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的方法，其特征在于，所述雙合金整體葉盤毛坯包括盤轂毛坯及與所述盤轂毛坯連接的葉片，所述盤轂毛坯和所述葉片采用不同合金材料制成；

所述葉片的線膨脹系數小于所述盤轂毛坯的線膨脹系數；

所述熱處理夾具的線膨脹系數小于或者等于所述葉片的線膨脹系數。

3.根據權利要求2所述的防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的方法，其特征在于，所述步驟S2中的階梯加熱具體包括：將所述熱處理夾具放入熱處理爐進行加熱，其中，所述熱處理夾具上對應所述盤轂毛坯的心部區域為鏤空的結構，且所述熱處理夾具沿著所述盤轂毛坯到所述葉片的方向，厚度呈階梯狀遞增。

4.根據權利要求1所述的防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的方法，其特征在于，所述步驟S2中將所述雙合金整體葉盤毛坯放入熱處理夾具內包括：

將所述熱處理夾具的下夾具進行預熱，預熱后放置于支撐座上；

將整所述雙合金整體葉盤毛坯放入下夾具的型腔中；

將所述熱處理夾具的上夾具與下夾具配合安裝后放在壓機操作臺上；

將所述雙合金整體葉盤毛坯壓入所述下夾具的型腔內，并將所述上夾具和所述下夾具連接固定。

5.根據權利要求4所述的防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的方法，其特征在于，所述步驟S1及所述步驟S2之間還包括步驟S3：加工所述雙合金整體葉盤毛坯，使得所述雙合金整體葉盤毛坯的外圓加工出角度為α的拔模斜度。

6.根據權利要求5所述的防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的方法，其特征在于，所述α大于或者等于1°，且小于或者等于3°；

所述雙合金整體葉盤毛坯與所述熱處理下夾具之間的單邊過盈量d＝D×(0.05～0.5)％，其中，D為所述雙合金整體葉盤毛坯的外圓直徑。

7.根據權利要求5所述的防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的方法，其特征在于，所述步驟S1及所述步驟S3之間還包括步驟S4：對所述雙合金整體葉盤毛坯去應力退火熱處理。

8.根據權利要求1-7中任意一項所述的防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的方法，其特征在于，所述步驟S2之后還包括步驟S5：將所述雙合金整體葉盤毛坯從所述熱處理夾具中取出，并加工成成品。

9.一種防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的裝置，其特征在于，包括熱處理夾具及熱處理爐；

所述熱處理夾具包括上夾具、下夾具和支撐座，所述下夾具固定在所述支撐座上，且所述下夾具具有過盈配合安裝雙合金整體葉盤毛坯的型腔，所述上夾具與所述下夾具可拆卸連接，以壓緊所述雙合金整體葉盤毛坯到所述型腔內；

所述熱處理夾具沿著所述雙合金整體葉盤毛坯的盤轂毛坯到所述雙合金整體葉盤毛坯的葉片的方向，厚度呈階梯狀遞增；

所述熱處理爐用于盛放所述熱處理夾具，以加熱所述熱處理夾具所夾持的所述雙合金整體葉盤毛坯。

10.根據權利要求9所述的防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的裝置，其特征在于，所述上夾具和所述下夾具對應所述盤轂毛坯的心部區域開設有通孔；

和/或

所述熱處理夾具還包括頂出桿，所述頂出桿可滑移安裝在所述下夾具上，以將所述下夾具內的所述雙合金整體葉盤毛坯頂出；

和/或

所述防止雙合金整體葉盤熱處理中開裂的裝置還包括預熱爐，所述預熱爐用于對盛放所述雙合金整體葉盤毛坯前的所述下夾具進行預熱。