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鈦板廠家 深圳圣瑞金屬專注鈦板批發 歡迎來電咨詢

品牌: 圣瑞金屬
型號: TA1、TA2、TA3
產地: 寶雞
單價: 130.00元/張
發貨期限: 自買家付款之日起 天內發貨
所在地: 廣東 深圳
有效期至: 長期有效
最后更新: 2020-03-24 07:44
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發布企業資料
詳細說明

 鈦合金鈑金零件在先進航空發動機上占有相當的比重,并呈現出結構集成度愈來愈高、結構愈來愈復雜的發展趨勢,在減輕發動機重量、改善和提高性能等方面發揮著日益重要的作用。與普通材質鈑金零件在常溫下成形不同,鈦合金零件通常需要在550℃~750℃的高溫下成形,高溫可以顯著改善鈦材的工藝性能。某調節片零件如圖1所示用于航空發動機尾噴口,是調整發動機狀態的重要零件,其主體部分主要由內、外殼體焊接而成,組件材料均為TC2,厚度0.8mm。目前,內、外殼體零件熱成形加工型面,沖切加工外輪廓。調節片由內、外殼體焊接而成,焊后零件存在比較嚴重的變形,需要進行真空熱校型處理。
  1.工藝性分析
  調節片主要工藝路線是:集件,酸洗,點焊,裝配點焊和定位焊,鉗加工,連續點焊,鉗加工,裝夾零件,真空熱校型,鉆孔,檢驗。真空熱校型工序起著消除焊接變形,保證零件型面尺寸的重要作用。
  TC2合金是一種具有中等強度和較好塑性的近α型鈦合金,它含有4%α穩定元素Al和1.5%β穩定元素Mn,不能進行熱處理強化,只能在退火狀態下使用,合金具有較滿意的工藝塑性、焊接穩定性和熱穩定性,長期工作溫度可達350℃,短時使用溫度為750℃。調節片采用鈦合金TC2。
  針對焊接變形和鈦合金成形特點,采用校型工裝配合適當參數進行真空熱校型,來消除焊接變形保證零件質量,原熱校型工裝見圖2,熱處理參數詳見圖3。
  原熱校型工裝工位少,占爐時間長校型效率低,成型零件耐用度差。針對上述問題優化設計了真空熱校型工裝,新工裝采用立式雙工位可調節凸凹模數量結構。
  2.模具結構與工作過程
  熱校型工裝工作過程:先將上模座與真空爐上工作臺相連,將下模座與真空爐下工作臺相連。根據一次熱校型零件數量確定凸凹模數量,通過導柱導向,用螺母和螺桿連接,使凸模、凹模和凸凹模連接在一起,將零件擺放在工裝中間,通過圓墊定位三個工裝零件,放置在下模座上面。校型開始前將導柱從工裝中卸下。真空爐開始工作,當溫度達到750℃,上工作臺下行對調節片進行加壓。持續加壓合模一段時間,完成熱校型。通過持續加壓使彈性變形逐漸轉變為不可回復的蠕變變形,彈性應力越來越小。上、下模座外形與熱校型設備對應,上、下個設計18個直徑60mm的定位孔,既可以實現工作位置調整也可以起到減重作用。與下模座相連的是凸模,凸模底部安裝兩個圓墊,通過圓墊實現凸模與下模座定位,根據需用可實現單工位與雙工位轉換。與上模座相連的是凹模,凹模底部安裝兩個圓墊,通過圓墊實現凹模與上模座定位,根據需用可實現單工位與雙工位轉換。凸模與凹模中間所夾零件為凸凹模,上、下面均為工作型面。
  凸模、凹模和凸凹模通過活動導柱定位,通過螺柱和螺栓緊固,在熱校型時,由于工裝表面氧化和?囟鵲牟瘓?勻等原有,工裝滑動面之間容易卡死,校型前將導柱抽出。凸模、凹模和凸凹模的型面設計考慮充分預熱、控制變形速度、合理選擇橫向焊縫與工作型面接觸位置和模具增重等工藝措施。各凸凹模上下面平行度0.1mm保證互換性。
  3.模具零件設計
  3.1 凸模、凹模設計
  為避免在升溫過程中各部位膨脹變形尺寸不一致導致工裝無法使用,凸模、凹模和凸凹模采用整體式結構設計。成形零件型面總體上位于同一水平面,保證凸凹模厚度不致過大影響校型工裝重量。凸模、凹模在型面兩側有兩水平面,作為制造和使用的基準。凸模、凹模、凸凹模側面分別設計兩個φ20H7通孔,以此孔作為導向基準,代替導套與活動導柱配合,為成型零件導向定位。凸凹模作為可換零件決定一次熱校型零件的數量,凸凹模上下兩面為按回彈補償修正型面。成型零件材料選擇ZGGr25Ni20不銹鋼,具有優良的抗氧化性、耐腐蝕性,在高溫下能夠持續作業,具有良好的耐高溫性。

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