[发明专利]一种飞机用TC11钛合金模锻支架的制造方法

摘要

本发明涉及一种飞机用TC11钛合金模锻支架的制造方法领域，其特征在于：飞机用TC11钛合金模锻支架的制造过程的具体制造步骤为：选用符合国家标准的TC11钛合金作为坯料，通过计算机3D造模及计算机3D模具开发设计等模具加工技术制造出用于模锻支架模具，通过模锻锤初锻、模锻锤二次锻造及双重退火处理等步骤制成飞机用TC11钛合金模锻支架，采用本发明方法制成的飞机用TC11钛合金模锻支架的机械性能优异，可完全满足大型飞机对综合性能、可靠性和寿命的要求，促进了中国航空航天和装备制造业的发展。

主权项

一种飞机用TC11钛合金模锻支架的制造方法，其特征在于，飞机用TC11钛合金模锻支架的具体制造步骤是：a、选料并机加工，选用经过真空熔炼及开坯锻造后，符合中国国家标准的TC11钛合金作为坯料，采用机械加工方法将坯料加工成与成品飞机用TC11钛合金模锻支架相适应的外部尺寸，制成模锻支架坯料；b、计算机3D造模，根据需要制作的飞机用钛合金模锻支架的形状、质量、重心及TC11钛合金的材质密度，采用计算机3D造模设计技术，模拟勾划出成品飞机用TC11钛合金模锻支架形状，并模拟勾划出锻造成品飞机用TC11钛合金模锻支架的模具形状；c、智能制作模锻支架模具，采用计算机3D造模设计技术，运用计算机3D模具开发设计等模具加工技术制造出用于锻制成品飞机用TC11钛合金模锻支架的模锻支架模具；d、模锻锤初锻，采用打磨方法将模锻支架坯料上的表面缺陷除去，将模锻支架坯料置于电炉内加温至200-250℃，保温一定时间，使得模锻支架坯料内外温度一致，整体热透，随后喷涂FR-11防护润滑剂，待防护润滑剂干后，再涂一层FRM-90脱模剂，待干后将电炉内温度加温至970℃，保温15-30分钟取出模锻支架坯料，立即将模锻支架坯料置于模锻支架模具内进行锻造，锻造过程中所采用的是与计算机智能控制系统相连接的模锻锤，通过智能控制系统控制锻造途径及加工量，锻造速度为2mm/分钟，锻造温度保持在890-970℃，锻造制成模锻支架半成品，其中模锻支架半成品的尺寸与成品飞机用TC11钛合金模锻支架的外形尺寸差不大于+10mm，然后进行喷丸或喷砂，除去模锻支架半成品表面氧化层，打磨飞边，使得飞边平整光滑；e、模锻锤二次锻造，采用打磨方式，除去模锻支架半成品上的表面缺陷，将模锻支架半成品置于电炉内加温至200-250℃，保温一定时间，使得模锻支架半成品内外温度一致，整体热透，随后喷涂FR-11防护润滑剂，待防护润滑剂干后，再涂一层FRM-90脱模剂，待干后将电炉内温度加温至970℃，保温15-30分钟取出模锻支架半成品，立即置于模锻支架模具内进行锻造，锻造过程中所采用的是与计算机智能控制系统相连接的模锻锤，通过智能控制系统控制锻造过程，锻造温度保持在890-970℃，锻造速度为0.5mm/分钟，精锻成型，趁热在冲床上以模具冲击飞边，使得飞边平整光滑；f、双重退火处理，将制成的模锻支架进行首次退火处理，退火温度为850℃±10℃，保温1.5小时，空冷；随后进行二次退火处理，退火温度为530℃±5℃，保温6小时，空冷；g、精整，将模锻支架经过整体化学腐蚀，其中表面腐蚀的蚀去量至少为0.5mm，经机加工和精抛光后制成成品飞机用TC11钛合金模锻支架；h、检查，从每批制成的成品飞机用TC11钛合金模锻支架中随机抽取一定量的成品飞机用TC11钛合金模锻支架进行剖切留取试料，进行理化分析，其中硬度作100％检查，HRC：36---39，金相要求作低倍组织、流线和高倍组织检查，成品飞机用TC11钛合金模锻支架的抗拉强度达到1080Mpa，屈服强度达到900Mpa，低倍组织流线完整，经检验合格后入库待用；