[发明专利]金属构筑成形方法

权利要求书

1.一种大尺寸金属锻件构筑成形方法，其特征在于，依次包括：

制备多个小体积的金属基元；

将多个金属基元堆垛成预定形状；

将堆垛成预定形状的多个金属基元封装成预制坯，使金属基元之间的各接触界面处于真空状态；

对封装后的金属预制坯实施锻前加热；

对加热后的预制坯实施锻压镦粗变形：沿预制坯的高度方向，即垂直于各界面的方向上对预制坯进行镦粗变形，压下预制坯总高度的10％-20％，变形完成后得到毛坯；

对所述毛坯实施高温扩散连接：将镦粗后的坯料进行加热，坯料温度均匀后保温时间为3至8小时；

之后将毛坯锻造成形至最终锻件尺寸。

2.根据权利要求1所述的构筑成形方法，其特征在于，多个所述金属基元为铸坯、锻坯或轧坯。

3.根据权利要求1所述的构筑成形方法，其特征在于，还包括将多个所述金属基元的表面加工平整的步骤，包括采用角磨、钢刷打磨金属坯表面、去除氧化皮或采用铣床加工表面。

4.根据权利要求3所述的构筑成形方法，其特征在于，还包括使用有机溶剂清洗被加工平整的多个基元的表面的清洗步骤。

5.根据权利要求4所述的构筑成形方法，其特征在于，还包括在清洗步骤之后对清洗后的表面进行表面覆盖保护的步骤。

6.根据权利要求1所述的构筑成形方法，其特征在于，基元堆垛成的预定形状的高宽比不超过3∶1。

7.根据权利要求1所述的构筑成形方法，其特征在于，所述预定形状为长方体形状或圆柱体形状。

8.根据权利要求1所述的构筑成形方法，其特征在于，将多个基元堆垛的步骤包括将多个基元排列成为多层，每层包括一个基元。

9.根据权利要求1所述的构筑成形方法，其特征在于，将堆垛的多个基元封装成预制坯的步骤通过真空电子束焊接完成。

10.根据权利要求1所述的构筑成形方法，其特征在于，将堆垛的多个基元封装成预制坯的步骤通过整体封装成箱体实现。

11.根据权利要求1所述的构筑成形方法，其特征在于，对所述金属预制坯实施锻前加热的步骤为，加热温度范围在0.8-0.9Tm之间，Tm为材料的熔点，单位为℃。

12.根据权利要求11所述的构筑成形方法，其特征在于，加热温度为0.85Tm。

13.根据权利要求1所述的构筑成形方法，其特征在于，对加热后的预制坯实施锻压镦粗变形中，按顺序在垂直于界面的方向上使得预制坯变形，首次变形的方向为垂直于具有最多界面的方向，再次变形的方向为垂直于具有次多界面的方向。