主权项 |
一种采用局部加载工艺实现近α钛合金双性能的方法,将工件划分为A区和B区两个加载区,C区是位于A与B之间的过渡区;其中A区为大变形区域,变形量在50%~60%,B区为变形量在20%~30%的小变形区域;通过两个道次、每个道次两个加载步的等温局部加载实现成形;其特征在于,具体成形过程为:第一步,坯料改锻;将钛合金棒料加热到Tβ+(40~50℃),保温1~2h,进行镦粗、拔长,变形量为50%~70%,锻后水冷至室温;将得到的毛坯加热至Tβ (40~50℃)的两相区改锻,反复镦粗、拔长至变形量为50%~70%,锻后水冷至室温;第二步,预制坯制备;将改锻后的坯料加热到Tβ 40℃,保温1~2h,采用自由锻进行制坯,锻后水冷至室温;将预制坯加热到Tβ+(20~30℃),保温1~2h,水冷至室温;坯料表面车光,缺陷局部打磨;第三步,等温局部加载;包括,a.第一道次第一加载步,将坯料加热到Tβ (40~50℃),模具加热到Tβ 60℃,对工件A区进行局部加载;加载的压下速度0.2~0.4mm/s;控制压下量使材料变形量为50%~60%;b.第一道次第二加载步,将坯料加热到Tβ (40~50℃),模具加热到Tβ 60℃,对工件B区进行局部加载;加载的压下速度0.2~0.4mm/s;控制压下量使材料变形量为20%~30%,第一加载道次完成,取出工件水冷至室温;c.第二道次第一加载步,将坯料加热到Tβ (15~20℃),模具加热到Tβ 30℃,对工件A区进行局部加载;加载的压下速度0.2~0.4mm/s;控制压下量使材料变形量为20%~30%;d.第二道次第二加载步,将坯料加热到Tβ (15~20℃),模具加热到Tβ 30℃,对工件B区进行局部加载;加载的压下速度0.2~0.4mm/s;控制压下量使材料变形量为20%~30%;第四步,精整;第二道次局部加载完成后,直接对工件的A、B区同时加载,压下速度0.05~0.1mm/s,控制A、B区压下量使材料变形量在10%以内;达到预定变形量后,整体保压10min~15min;第五步,热处理;锻后工件水冷至室温,将工件加热到再结晶温度,保温1~2h,空冷至室温;第六步,无损检测。 |