[发明专利]一种粉末高温合金棒挤压方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉末高温合金棒，尤其是一种粉末高温合金棒挤压方法。

背景技术

涡轮盘是航空发动机中最关键的核心热端部件，先进航空发动机对涡轮盘的使用温度，长寿命，高可靠性提出了更高的要求。随着涡轮盘材料合金化程度的提高，传统的铸锻材料已不能满足需求，采用粉末冶金方法生产的涡轮盘正是在这种技术需求推动下逐步发展起来的。国内粉末高温合金材料体系与欧美接近，大型发动机用粉末盘制备工艺也与欧美接近，但由于没有大变形量挤压开坯技术，使得粉末盘组织性能均匀性问题、原始颗粒边界和夹杂物等缺陷问题难以得到有效控制，影响了涡轮盘件的性能和使用寿命，最终影响了航空发动机的质量和飞机的性能。世界上只有美国Wyman-Gordon和法国Aubert&Dural掌握航空高温合金棒材重型挤压技术。

因此，开发航空发动机涡轮盘粉末高温合金热挤压工艺方法，实现粉末高温合金锭的挤压成型，满足民用飞机对长寿命、高可靠性涡轮盘的需要，是一项急需解决的现实问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种粉末高温合金棒挤压方法。

为了实现上述目的，本发明所设计的一种粉末高温合金棒挤压方法，具体包括以下步骤：

S1、设置带高温加热的成模模具，在成模模具下部设置带动成模模具振动的振动机构，在成模模具的上部设有防氧化液入口和进料口，在成模模具一侧设有带推杆的推动装置，成模模具另一侧设有加热通道，加热通道的另一侧连接有挤压工位；

S2、先对高温合金粉末进行杂质、原始颗粒边界、热诱导孔洞进行初级筛查；获取合格的高温合金粉末；

S3、对成模模具进行预先除污处理，然后将高温合金粉末通过进料口注入该成模模具内利用高温加热形成粉末高温合金锭；在高温加热形成高温合金液时，利用防氧化液入口加入防氧化润滑剂，并利用振动机构进行振动，使得最终粉末高温合金锭内的防氧化润滑剂均匀；

S4、利用推杆将粉末高温合金锭推入到加热通道加热，加热温度：1060℃-1070℃，时间：12-15小时，获得挤压坯料；

S5、加热后的挤压坯料利用推杆送入喷涂室进行表面喷涂处理，喷涂后的挤压坯料转入挤压工位进行挤压，挤压成粉末高温合金棒；

S6、在挤压工位出口配置有导向通道，在推杆的作用下粉末高温合金棒被送出挤压工位时进入导向通道，在余温的作用下进行校直，保证粉末高温合金棒在挤压完成后不弯曲；

S7、在导向通道输出设置检查机构，检查粉末高温合金棒成品是否有瑕疵、断裂或弯曲现象；最终得到成品。

进一步，挤压坯料预热温度850℃，预热20分钟。

进一步，步骤S5采用玻璃粉进行喷涂处理。

进一步，当推杆作为挤压粉末高温合金棒作用时的推杆挤压速度35mm/s-40mm/s。

本发明得到的一种粉末高温合金棒挤压方法，先进行杂质、原始颗粒边界、热诱导孔洞进行初级筛查；获取高纯度的高温合金粉末，然后通过将粉末制作成粉末高温合金锭，在制作粉末高温合金锭的过程中通过均匀的增加防氧化润滑剂，使得制作成的粉末高温合金锭具有防氧化剂，且无杂质，然后通过挤压获得粉末高温合金棒，然后通过导向通道铰直，并通过检查机构进行检查，最终获得合格的粉末高温合金棒，且本设计通过一杆进行推动。

附图说明：

图1是实施例中一种粉末高温合金棒挤压方法中设备的内部结构示意图。

附图标记中：成模模具1；振动机构2；防氧化液入口3；进料口4；推动装置5；推杆6；加热通道7；挤压工位8；喷涂室9；导向通道10；检查机构11。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供的一种粉末高温合金棒挤压方法，具体包括以下步骤：

S1、设置带高温加热的成模模具1，在成模模具1下部设置带动成模模具1振动的振动机构2，在成模模具1的上部设有防氧化液入口3和进料口4，在成模模具1一侧设有带推杆6的推动装置5，成模模具1另一侧设有加热通道7，加热通道7的另一侧连接有挤压工位8；

S2、先对高温合金粉末进行杂质、原始颗粒边界、热诱导孔洞进行初级筛查；获取合格的高温合金粉末；