[发明专利]一种高温合金精密成型冷压热稳定工艺方法

说明书

技术领域

本发明属于航天制造钣金精密成形的技术领域，具体涉及一种高温合金精密成型冷压热稳定工艺方法。

背景技术

随着钣金零件在航天发动机中应用日益增多，钣金精密成形的重要性也越来越凸显，高温合金钣金成形一般为冷成形，但是高温合金强度高，成形后回弹大，零件成形精度不易保证。

高导后法兰是某型发动机关键结构件，见图2，由3.8mm厚高温合金GH4169拉深成形，零件有较宽凸缘结构，高温合金固有特性是成形回弹大，由于材料厚度大和宽凸缘等因素，零件拉伸后凸缘跳动量大于2mm，拉伸件后期需进行机加、局部镀镍然后钎焊。零件最终尺寸精度要求高。故控制零件成型精度至关重要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种高温合金精密成型冷压热稳定工艺方法，能够解决钣金零件成形尺寸精度问题。

实现本发明的技术方案如下：

一种高温合金精密成型冷压热稳定工艺方法，包括以下步骤：

步骤一、将钣金零件加工成型；

步骤二、在零件边缘加工用于固定夹持的法兰；

步骤三、在法兰边缘加工出用于固定零件的螺纹孔，并在零件上表面、下表面和螺纹孔涂阻焊剂；

步骤四、将涂有阻焊剂的零件固定在校形工装内，所述校形工装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间，将固定有零件的校形工装使用压力机进行高压校形；

步骤五、保持压力机的压力，将固定有零件的校形工装放入真空炉内进行热处理消除应力。

有益效果：

本发明采用炉外施压锁紧，真空炉内热校形效果明显。热校形后，零件凸缘和锥面在车床上找正跳动量小于0.3mm，完全满足后期机加形位公差要求。本发明方法可以运用到类似高精度的钣金件加工。

附图说明

图1为本发明中校形工装工作原理示意图。

图2为本发明零件结构示意图。

其中，1-校形下模；2-螺栓；3-螺母；4-校形上模；5-施压垫板。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

高温合金钣金成型和机械加工都是比较困难，尤其是钣金成型，成型难道大，成型后回弹严重，且回弹量不容易控制，对于3.8后的大厚度钣金成型难度就更大，就高导后法兰来讲，成型后凸缘回弹量(跳动量)大于2mm，而且一致性差。

本发明提供了一种高温合金精密成型冷压热稳定工艺方法，包括以下步骤：

步骤一、将钣金零件加工成型；如图2所示。

步骤二、在零件边缘加工用于固定夹持的法兰；

步骤三、在法兰边上加工出用于固定零件的螺纹孔，并在零件表面和螺纹孔涂阻焊剂；

步骤四、将涂有阻焊剂的零件通过螺栓2和螺母3固定在校形工装内，所述校形工装包括校形上模4和校形下模1，如图1所示，零件固定在校形上模4和校形下模1之间，将固定有零件的校形工装上方放置施压垫板5，然后使用压力机进行高压校形；该步骤在热炉外施压，方便操作，而且可以提供足够克服零件弹性变形所需的外在压力，使零件恢复到回弹前的尺寸形状。

步骤五、保持压力机提供的压力，将固定有零件的校形工装进行热处理消除应力。该步骤消除零件内部应力，稳定零件尺寸形状。

高温合金精密成形冷压热稳定工艺技术较好的解决了成形尺寸精度问题，冷压热稳定工艺技术是在热稳定处理前，在炉外用大吨位压力设备将成形零件用工装整形到理想状态，然后通过热处理使零件去除应力，保证尺寸精度要求。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。