[发明专利]一种Ti6242钛合金薄壁环件的加工制造方法

摘要

Ti6242(AMS4976)钛合金薄壁环是主要应用于民用航空发动机短舱位置的一类重要零部件，在零件进行机械加工时常出现变形问题，零件尺寸一致性和稳定性较差。造成加工变形的主要因素主要为为环坯内部应力较高，且分布不均匀，如何最大限度的降低环件内应力，且使内应力较均匀分布，是解决该部件机械加工变形问题的关键因素。本发明所述的制造加工方法，从换件预制坯阶段就开始严格控制各个阶段的变形量和变形速率，最后轧制时还通过使用套装模具的轧制方式，保证了轧制过程中工件内应力的均匀分布，再通过胀形，使得锻件的内应力得到很好的降低，最后通过热处理，进一步稳定了Ti6242钛合金薄壁环件应力分布，得到应力符合机械加工要求的Ti6242钛合金薄壁环件。

主权项

1.一种Ti6242钛合金薄壁环件的加工制造方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：将Ti6242钛合金下料为棒料，放入炉中进行加热，加热至温度为910‑975℃；步骤二：对加热后的棒料进行保温，使其温度控制在930‑950℃，然后将棒料放入锻压机中进行镦粗冲孔，制成环形坯；步骤三：将环形坯进行加热，使其温度控制在950‑975℃，对环形坯进行多火次轧制，每一火次轧制将环形坯的变形量控制在30±2％，环形坯胀大速率控制在3‑7mm/s，当环形坯到达预计尺寸后停止轧制；步骤四：将环形坯进行加热，使其温度控制在950‑975℃，在环形坯的外部套装轧制模具，控制轧制芯辊的进给速度为0.5mm/s进行轧制，当达到目标尺寸时降低轧制芯辊的进给速度为0.05mm/s进行校园，然后取出得到Ti6242钛合金薄壁环件；步骤五：将Ti6242钛合金薄壁环件进行加热，使其温度控制在910‑930℃，对其进行胀形加工，第一次胀形量为0.6％～1.2％，第二次胀形将环形坯加工至设计尺寸；步骤六：将胀形后的Ti6242钛合金薄壁环件进行加热，将其温度控制在980℃，并保温60min，然后将Ti6242钛合金薄壁环件取出进行空冷；步骤七：将冷却后的Ti6242钛合金薄壁环件进行加热，将其温度控制在593℃，并保温8小时以上，随后取出Ti6242钛合金薄壁环件进行空冷，得到成品件。