[发明专利]一种航空飞机用大型钛合金框类精锻件的锻造方法

摘要

本发明属于锻造技术领域，涉及一种航空用大型复杂钛合金框类精锻件的设计方法，为锻造成形状复杂、尺寸精密、组织及性能优良的大型飞机钛合金结构精锻件，其技术方案为：首先通过计算机有限元模拟(Deform)，依据锻件结构特点，设计专用的等温预锻件；再依据模拟结果设计缩比件(10：1)，进行试验件试制，观察缩比试验件的成形情况；最终投产(1：1)试验件，进行试生产，完成锻件成形。采用该方法锻造成形的大型复杂钛合金锻件的轮廓尺寸为1119×1013×167.5mm，投影面积1.03m²，辐板厚度为10mm，该锻件主要用于航空领域使用的飞机零部件。

主权项

一种航空用大型复杂钛合金框类精锻件的锻造方法，其特征在于，包括如下步骤:步骤1依据锻件结构特点，利用计算机数值模拟软件Deform，设计锻件的预锻件及高温合金预锻模，其利用钛合金特点条件下的超塑性，完成普通预锻无法实现的预锻件的成形；步骤2将坯料加热到规定温度下，采用1600T水压机、2.5m数控扩孔机将坯料镦粗、冲孔、扩孔至φ1070×φ900×160mm；随后利用线切割，将环坯一分为二，加工为预锻荒坯；步骤3首先将骤2制成的荒坯加热200℃‑300℃后，喷涂润滑剂；其次将温合金预锻模预热至坯料加热温度950℃，保温一定时间；最后将加热后的预锻荒坯，转移至预锻模内锻造成形，完成预锻件的制备；步骤4将步骤3制备的预锻件加热至一定温度，转移放入等温终锻模具内，采用较慢速度0.05～0.5mm/s，完成终锻锻件的成形；步骤5将步骤4制作的锻件进行吹砂、打磨、热处理。