[发明专利]液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法

权利要求书

1.一种液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据成型工艺确定成型阳模类型和数量，其中成型阳模类型包括依次使用的微调胀形阳模、多套级进式胀形阳模和校形阳模；微调胀形阳模用于在级进式胀形前将变壁厚铬青铜内壁的大端胀至与喉部直径一致；校形阳模用于级进式胀形后的校形；

对级进式胀形阳模进行型面设计，每一套级进式胀形阳模完成一部分型面的胀形，其余型面沿切向延伸，以型面母线长度不变为原则，延伸后口部直径较前一次的增加量，控制在工艺胀形量范围内，从而确定每次胀形的型面轴向高度；使用级进式胀形阳模，将型面由内壁小端逐步递进胀形至内壁大端；最后一套级进式胀形阳模外型面与目标内壁内型面一致；

将成型阳模置于扩张段铬青铜QCr0.8内壁坯料中，采用成型阳模依次胀形，直至内外壁贴合。

2.根据权利要求1所述的液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，根据铬青铜内壁大端的总胀形量N及单次胀形量n，确定级进式胀形阳模的数量M；若单次胀形量n为定值，则M＝N/n；若单次胀形量n为非定值，则各单次胀形量n累计达到铬青铜内壁大端总胀形量N时的胀形次数即为级进式胀形阳模的数量M。

3.根据权利要求1所述的液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，针对铬青铜QCr0.8内壁的胀形，所述设定每次的胀形量，即口部直径增大率为3.5％～4％。

4.根据权利要求1所述的液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，所述微调胀形阳模、多套级进式胀形阳模和校形阳模的上、下表面平面度优于0.03，上、下表面的平行度优于0.03，外型面粗糙度优于Ra0.8，其余部位粗糙度优于Ra1.6。

5.根据权利要求1所述的液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，所述微调胀形阳模、多套级进式胀形阳模和校形阳模的小端前缘有2.90～3.10mm直线段。

6.根据权利要求1所述的液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，采用成型阳模依次胀形前测量内壁坯料上缘与外壁上缘的高度差，保证高度差≤0.1mm，超过0.1mm则重新装配内壁坯料。

7.根据权利要求5所述的液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，所述采用成型阳模依次胀形，直至内外壁贴合的步骤，具体通过如下方式实施：

将燃烧室圆柱段和收敛段腔体内设支撑胎并固定于液压机工作台面上，燃烧室圆柱段和收敛段腔体支撑胎的内部设有顶杆，顶杆端部有凸台，成型阳模底部设孔，起到定位支撑作用，液压机设有穿过工作台的顶杆，支撑胎中的顶杆位于工作台顶杆顶出位置，两段顶杆对接；胀形前，支撑胎中心的顶杆上升，将成型阳模装在顶杆端部后，顶杆带动成型阳模落下，成型阳模自动找正；液压机滑块下行压在成型阳模上，，胀形力控制在45～80吨之间；胀形完毕后，成型阳模直线段进入支撑胎端部预留的直槽内，通过液压机顶杆带动支撑胎内部顶杆上升，顶出成型阳模。

8.根据权利要求7所述的液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，所述成型阳模逐个胀形，中间无须热处理。

9.根据权利要求1所述的液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，采用校形阳模校形时，在互相垂直的方向上依次胀形；胀形完毕测量内外壁间隙，间隙超过0.3mm时，在校形阳模外型面周圈贴白胶布，在互相垂直的方向上依次胀形，保证胀形均匀，胀形后间隙≤0.3mm。

10.根据权利要求1所述的液体火箭发动机燃烧室扩张段变壁厚铬青铜内壁成形方法，其特征在于，所述铬青铜内壁胀形量超过铬青铜最大胀形系数43％。