[发明专利]一种带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法

权利要求书

1.一种带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，切割并加工坯料，形成原始坯料（1）；所述原始坯料（1）包括一体连接的圆柱体（1-1）和倒锥台（1-2）；

步骤2，在原始坯料（1）表面喷涂玻璃润滑剂；

步骤3，将涂覆有玻璃润滑剂的原始坯料（1）放置在加热炉中加热，将预锻模具放置在模座中进行预热；将加热后的原始坯料（1）放置在预锻模具中进行预锻，冷却后形成预锻件（2）；所述预锻件（2）包括一体连接的初始翘曲薄板（2-1）和初始凸台（2-2），初始翘曲薄板（2-1）由圆柱体（1-1）镦粗成型得到，初始凸台（2-2）由倒锥台（1-2）挤压成形得到；

步骤3中，设定圆柱体（1-1）的直径为D₁，加热炉中原始坯料（1）的加热温度为T₁；被锻造合金从α+β相转变为β相的相变温度为T₀，T₁=T₀-（20～40）℃；加热炉内的加热时间t₁=D₁×(0.9～1.1)；

步骤4，将预锻件（2）放置在加热炉中加热，将终锻模具放置在模座中进行预热；将加热后的预锻件（2）放置在终锻模具中进行终锻，冷却后形成终锻件（3）；所述终锻件（3）包括一体连接的最终翘曲薄板（3-1）和最终凸台（3-2）；最终翘曲薄板（3-1）由初始翘曲薄板（2-1）镦粗成型得到，最终凸台（3-2）由初始凸台（2-2）挤压成形得到；

所述预锻和终锻，加热温度的设置根据被锻造合金的相变温度设置，加热时间根据锻件最厚的部分设置；

步骤5，将终锻件（3）进行切边处理；

步骤6，清理终锻件（3）表面，带有翘曲薄板钛合金锻件成型结束。

2.根据权利要求1所述的一种带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法，其特征在于，步骤1中，圆柱体（1-1）外端面的棱边和倒锥台（1-2）外端面的棱边均进行倒圆角处理。

3.根据权利要求1所述的一种带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法，其特征在于，步骤4中，设定初始翘曲薄板（2-1）的直径为D₂，加热炉中预锻件（2）的加热温度为T₁，加热时间t₂=D₂×(0.9～1.1)。

4.根据权利要求1所述的一种带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法，其特征在于，步骤3中，圆柱体（1-1）至初始翘曲薄板（2-1）的形变量为30-40%，倒锥台（1-2）至初始凸台（2-2）的形变量为25-35%。

5.根据权利要求1所述的一种带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法，其特征在于，步骤4中，初始翘曲薄板（2-1）至最终翘曲薄板（3-1）的形变量为30-40%，初始凸台（2-2）至最终凸台（3-2）的形变量为25-35%。

6.根据权利要求1所述的一种带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法，其特征在于，步骤4中，终锻模具放置在模座中进行预热后，将精密垫板插入在模具和模座之间，调整模具的横向位置；最终翘曲薄板（3-1）的厚度尺寸精度要求为1.2+0.4mm。

7.根据权利要求1所述的一种带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法，其特征在于，步骤2中，喷涂的玻璃润滑剂厚度为0.05～0.08mm。

8.根据权利要求1所述的一种带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法，其特征在于，步骤1中，原始坯料（1）表面的粗糙度Ra=1.6μm。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的带有翘曲薄板钛合金锻件的近净成形方法，其特征在于，步骤5中，切边处理过程中，托模（4）的上端面高出阴模（6）的上端面0.5mm；锻造过程中，阳模（5）和阴模（6）之间的间隙为0.08-0.1mm。