[发明专利]β相钛合金厚壁环锻件的轧制成形方法

摘要

本发明公开了一种β相钛合金厚壁环锻件的轧制成形方法，其步骤为：先将中间坯设计成靠近内壁处具有凸台的异形环坯；再根据等体积原则计算出异形环坯的各个尺寸；根据异形环坯的形状及尺寸设计专用模具；再将β相钛合金棒材加热到变形温度后，经镦粗、冲孔、预轧，并在专用模具的作用下制备成异形环坯；将该异形环坯重新加热至变形温度，并配合合适的轧制参数，将异形环坯轧制成厚壁环锻件。该方法，能够有效地解决厚壁环锻件轧制过程中出现的凹槽、折叠等缺陷，提高厚壁环锻件的轧制质量。该方法用于厚壁环锻件的轧制成形。

主权项

一种β相钛合金厚壁环锻件的轧制成形方法，其特征在于，包括以下步骤：把按规格下料的β相钛合金棒材在锻造加热炉内加热到变形温度，镦粗、冲孔、预轧成矩形环坯；把矩形环坯放在压力机的砧板上，再将专用模具均匀放在矩形环坯上，以F＝580KN～5200KN的下压力驱动压锤向下移动，并将矩形环坯压成所需异形环坯，其中，异形环坯的外壁高度h₁小于厚壁环锻件的高度h，异形环坯的内壁高度h₂要大于厚壁环锻件的高度h；异形环坯的凸台上端面厚度d₂是异形环坯总厚度d₁的0.25～0.35倍，下端面厚度d₃要大于或等于0.4倍异形环坯的总厚度d₁；将异形环坯重新加热到变形温度后装入环轧机，设定主辊转速为1.0rad/s、锥辊转速为0.9rad/s，当异形环坯被咬入进行轧制后，控制径向轧制力为380KN～3400KN、轴向轧制力为280KN～3200KN，分别驱动主辊以v₁＝2.00mm/s～4.00mm/s径向进给速度、锥辊以v₂＝1.10mm/s～2.20mm/s的轴向进给速度进行轧制成形；当异形部分的空腔被全部充满时，刚好达到了厚壁环锻件所需尺寸；控制锥辊不再向下作进给运动，调整径向进给速度为0.40mm/s并逐步减小，对其进行校圆、整形，最终成形为矩形的厚壁环锻件。