本發(fā)明屬于航天制造鈑金精密成形的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高溫合金精密成型冷壓熱穩(wěn)定工藝方法。
背景技術(shù):
隨著鈑金零件在航天發(fā)動(dòng)機(jī)中應(yīng)用日益增多,鈑金精密成形的重要性也越來越凸顯,高溫合金鈑金成形一般為冷成形,但是高溫合金強(qiáng)度高,成形后回彈大,零件成形精度不易保證。
高導(dǎo)后法蘭是某型發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件,見圖2,由3.8mm厚高溫合金GH4169拉深成形,零件有較寬凸緣結(jié)構(gòu),高溫合金固有特性是成形回彈大,由于材料厚度大和寬凸緣等因素,零件拉伸后凸緣跳動(dòng)量大于2mm,拉伸件后期需進(jìn)行機(jī)加、局部鍍鎳然后釬焊。零件最終尺寸精度要求高。故控制零件成型精度至關(guān)重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種高溫合金精密成型冷壓熱穩(wěn)定工藝方法,能夠解決鈑金零件成形尺寸精度問題。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種高溫合金精密成型冷壓熱穩(wěn)定工藝方法,包括以下步驟:
步驟一、將鈑金零件加工成型;
步驟二、在零件邊緣加工用于固定夾持的法蘭;
步驟三、在法蘭邊緣加工出用于固定零件的螺紋孔,并在零件上表面、下表面和螺紋孔涂阻焊劑;
步驟四、將涂有阻焊劑的零件固定在校形工裝內(nèi),所述校形工裝包括校形上模和校形下模,零件固定在校形上模和校形下模之間,將固定有零件的校形工裝使用壓力機(jī)進(jìn)行高壓校形;
步驟五、保持壓力機(jī)的壓力,將固定有零件的校形工裝放入真空爐內(nèi)進(jìn)行熱處理消除應(yīng)力。
有益效果:
本發(fā)明采用爐外施壓鎖緊,真空爐內(nèi)熱校形效果明顯。熱校形后,零件凸緣和錐面在車床上找正跳動(dòng)量小于0.3mm,完全滿足后期機(jī)加形位公差要求。本發(fā)明方法可以運(yùn)用到類似高精度的鈑金件加工。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中校形工裝工作原理示意圖。
圖2為本發(fā)明零件結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1-校形下模;2-螺栓;3-螺母;4-校形上模;5-施壓墊板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
高溫合金鈑金成型和機(jī)械加工都是比較困難,尤其是鈑金成型,成型難道大,成型后回彈嚴(yán)重,且回彈量不容易控制,對(duì)于3.8后的大厚度鈑金成型難度就更大,就高導(dǎo)后法蘭來講,成型后凸緣回彈量(跳動(dòng)量)大于2mm,而且一致性差。
本發(fā)明提供了一種高溫合金精密成型冷壓熱穩(wěn)定工藝方法,包括以下步驟:
步驟一、將鈑金零件加工成型;如圖2所示。
步驟二、在零件邊緣加工用于固定夾持的法蘭;
步驟三、在法蘭邊上加工出用于固定零件的螺紋孔,并在零件表面和螺紋孔涂阻焊劑;
步驟四、將涂有阻焊劑的零件通過螺栓2和螺母3固定在校形工裝內(nèi),所述校形工裝包括校形上模4和校形下模1,如圖1所示,零件固定在校形上模4和校形下模1之間,將固定有零件的校形工裝上方放置施壓墊板5,然后使用壓力機(jī)進(jìn)行高壓校形;該步驟在熱爐外施壓,方便操作,而且可以提供足夠克服零件彈性變形所需的外在壓力,使零件恢復(fù)到回彈前的尺寸形狀。
步驟五、保持壓力機(jī)提供的壓力,將固定有零件的校形工裝進(jìn)行熱處理消除應(yīng)力。該步驟消除零件內(nèi)部應(yīng)力,穩(wěn)定零件尺寸形狀。
高溫合金精密成形冷壓熱穩(wěn)定工藝技術(shù)較好的解決了成形尺寸精度問題,冷壓熱穩(wěn)定工藝技術(shù)是在熱穩(wěn)定處理前,在爐外用大噸位壓力設(shè)備將成形零件用工裝整形到理想狀態(tài),然后通過熱處理使零件去除應(yīng)力,保證尺寸精度要求。
綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。