[发明专利]一种深盲孔构件的制备方法

说明书

本发明公开了一种深盲孔构件的制备方法，具体的涉及到从铸锭改锻到最终成形的制备全流程，包括，铸锭镦粗、拔长获得锻坯，车坯、预成形和终成形获得终锻件，从深盲孔的结构特征上分配各个工序的变形量。与深盲孔构件的传统制备工艺相比，本发明具有制备流程短、节约原材料、性能均匀的特点。

技术领域

本发明属于金属材料加工成形领域，具体涉及到一种深盲孔构件的短流程低成本制备方法。

背景技术

深盲孔构件是航空航天航海兵器等领域的一个关键核心类构件，随着装备的发展，对深盲孔构件需求量越来越大。现有的部分深盲孔构件的制备工艺，主要有以下几种。一是采用自由锻方式在三个以上的火次内制备实心锻坯，然后采用机加制备成品构件，这种工艺虽然制备流程短，却造成了原材料的大量浪费和机加成本的急剧增加；二是首先采用多向锻造对铸锭改锻，再采用挤压工艺制备锻坯、再通过反挤压+拔伸方式制备深盲孔锻件，最后采用机加获得成品构件，这种制备工艺的变形工序变形量分配不均匀，造成了构件制备流程长成本高的缺点。为了实现深盲孔构件的短流程低成本制备工艺的研究，首要条件就是如何在不降低性能的情况下，减少成形工序，降低制造成本。

发明内容

本发明针对现有制造技术的不足，提供一种深盲孔构件的制备方法。

为了解决现有制造技术流程长成本高的问题，本发明采用截面积比完善各个工序的变形量分配：一种深盲孔构件的短流程低成本制备方法，其特征在于：

步骤一，锻坯制备

将铸锭加热至再结晶温度后，通过压机在一火次内先镦粗后拔长，获得的锻坯在沿长度方向的截面积累积变化率比控制在4:1～9:1范围以内。

步骤二，车坯

按照与终锻件等体积的要求，将锻坯车成成形坯料。

步骤三，预成形

将加热后的坯料放置于凹模内，通过穿孔工艺完成内孔的成形，在长度方向上，内孔区坯料的截面积与原坯料的截面积的比例为1:1.25～1:2.0。

步骤四，终成形

将预成形的坯料重新加热后，再放置于终成形模具内，完成深盲孔构件侧壁的挤压成形，在长度方向上的深盲孔构件侧壁的截面积与预成形件的截面积的比例控制在1:2～1:5。

本发明通过截面积之比，在全流程上分配各个成形工序的变形量，避免了过大的变形量导致的各个方向的性能不均匀，减少了工序和降低了成本。

附图说明

图1为实施例1锻件制备过程中铸锭后的直径分配示意图；

图2为实施例1锻件制备过程中镦粗后的直径分配示意图；

图3为实施例1锻件制备过程中拔长后的直径分配示意图；

图4为实施例1锻件制备过程中车坯后的直径分配示意图；

图5为实施例1锻件制备过程中预成形后的直径分配示意图；

图6为实施例1锻件制备过程中终成形后的直径分配示意图；

图7为实施例2锻件制备过程中铸锭后的直径分配示意图；

图8为实施例2锻件制备过程中镦粗后的直径分配示意图；

图9为实施例2锻件制备过程中拔长后的直径分配示意图；

图10为实施例2锻件制备过程中车坯后的直径分配示意图；

图11为实施例2锻件制备过程中预成形后的直径分配示意图；

图12为实施例2锻件制备过程中终成形后的直径分配示意图。