本申請(qǐng)涉及鍛造領(lǐng)域,具體涉及飛機(jī)零件鍛造領(lǐng)域,尤其涉及一種gh4169合金異形環(huán)鍛造方法。
背景技術(shù):
1、gh4169合金是一種fe-ni-co基的變形高溫合金,在650℃以下具有良好的強(qiáng)度和塑性、耐腐蝕性和抗氧化性以及良好的疲勞性能及斷裂韌性等,是目前航空航天領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛的高溫合金。但是,gh4169合金變形抗力大,材料流動(dòng)性差,鍛造溫度范圍窄,成形難度大。
2、以某型gh4169合金異形環(huán)為例,該gh4169合金異形環(huán)徑向尺寸變化率較大,成形控制難度大,因此,如何設(shè)計(jì)合理的鍛造工藝就成為了我們的需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环Ngh4169合金異形環(huán)鍛造方法,用以提供合理的gh4169合金異形環(huán)鍛造工藝。
2、第一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环Ngh4169合金異形環(huán)鍛造方法,該方法包括:
3、獲取gh4169合金環(huán)狀中間坯;gh4169合金環(huán)狀中間坯的高厚比為以下幾種預(yù)設(shè)高厚比中的任意一種:4.4、4.3、以及3.9;
4、對(duì)gh4169合金中間坯進(jìn)行胎膜脹形,得到gh4169合金異形環(huán)鍛件;gh4169合金異形環(huán)鍛件的頂部?jī)?nèi)徑大于腰部?jī)?nèi)徑;gh4169合金異形環(huán)鍛件的腰部?jī)?nèi)徑大于底部?jī)?nèi)徑。
5、可選地,gh4169合金異形環(huán)鍛件的壁厚為3.8mm。
6、可選地,gh4169合金異形環(huán)鍛件的頂部?jī)?nèi)徑為742mm,底部?jī)?nèi)徑為587.6mm。
7、可選地,獲取gh4169合金環(huán)狀中間坯,包括:
8、獲取gh4169合金棒料;
9、對(duì)gh4169合金棒料進(jìn)行鐓粗沖孔、馬杠擴(kuò)孔、以及環(huán)軋,得到gh4169合金環(huán)狀中間坯。
10、可選地,在對(duì)gh4169合金中間坯進(jìn)行胎膜脹形之前,該方法還包括:
11、對(duì)gh4169合金中間坯進(jìn)行預(yù)脹形。
12、可選地,該方法還包括:
13、獲取多種候選中間坯設(shè)計(jì)方案;不同候選中間坯設(shè)計(jì)方案中中間坯的高厚比不同;
14、對(duì)每種候選中間坯設(shè)計(jì)方案中的中間坯胎膜脹形為gh4169合金異形環(huán)鍛件的過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬,分析每種候選中間坯設(shè)計(jì)方案的下模和沖頭之間的軸向填充情況。
15、可選地,多個(gè)候選中間坯設(shè)計(jì)方案包括:
16、外徑640mm,內(nèi)徑530mm,高度240mm,壁厚55mm,高厚比4.4;
17、外徑640mm,內(nèi)徑525mm,高度250mm,壁厚57.5mm,高厚比4.3;
18、外徑640mm,內(nèi)徑540mm,高度260mm,壁厚50mm,高厚比5.2;
19、外徑640mm,內(nèi)徑522mm,高度230mm,壁厚59mm,高厚比3.9。
20、可選地,該方法還包括:對(duì)gh4169合金異形環(huán)鍛件進(jìn)行熱處理。
21、可選地,該方法還包括:對(duì)gh4169合金異形環(huán)鍛件按照預(yù)設(shè)的粗加工余量進(jìn)行粗加工。
22、應(yīng)理解,通過(guò)數(shù)值模擬可以看出,針對(duì)徑向尺寸變化率較大,且零件材料為gh4169難變形高溫合金的gh4169合金異形環(huán)鍛件,隨著中間坯高厚比的增大,鍛件的填充情況越來(lái)越差。經(jīng)過(guò)數(shù)值模擬,可以得到中間坯在高厚比為4.4、4.3、或者3.9時(shí),下模和沖頭之間的軸向填充情況較好。
23、本申請(qǐng)?zhí)峁┑膅h4169合金異形環(huán)鍛造方法,可以設(shè)置gh4169合金環(huán)狀中間坯的高厚比為4.4、4.3、以及3.9中的任意一種,這樣的中間坯經(jīng)過(guò)胎模脹形時(shí)下模和沖頭之間的軸向填充情況較好,便于成形控制,通過(guò)這樣的鍛造工藝可以鍛造出符合要求的gh4169合金異形環(huán)。
24、第二方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环Ngh4169合金異形環(huán)鍛件,該gh4169合金異形環(huán)鍛件采用之上的第一方面所述的gh4169合金異形環(huán)鍛造方法的鍛造得到。
25、以上第二方面的有益效果可以參照上述第一方面所述,不再贅述。
1.一種gh4169合金異形環(huán)鍛造方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述gh4169合金異形環(huán)鍛件的壁厚為3.8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述gh4169合金異形環(huán)鍛件的頂部?jī)?nèi)徑為742mm,底部?jī)?nèi)徑為587.6mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取gh4169合金環(huán)狀中間坯,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述對(duì)所述gh4169合金中間坯進(jìn)行胎膜脹形之前,所述方法還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述多個(gè)候選中間坯設(shè)計(jì)方案包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
10.一種gh4169合金異形環(huán)鍛件,其特征在于,所述gh4169合金異形環(huán)鍛件采用權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的鍛造方法鍛造得到。