钛合金异形环轧件的热胀形方法

摘要

本发明公开了一种钛合金异形环轧件的热胀形方法，其步骤为：把热轧钛合金异形环轧件套装在胀形机内经预热的胀形块外围，启动胀形机使胀形块从环轧件的内圆周表面沿径向挤压环轧件完成第一次胀形，胀形温度790℃～850℃，胀形时间14s～19s，保压时间11s～13s，变形量0.3％～0.8％；再使环轧件沿中心轴线旋转45°完成第一次旋转；之后，再按上述操作进行第二次胀形，胀形温度760℃～820℃，胀形时间14s～19s，保压时间11s～13s，变形量0.5％～1％；按第一次旋转方向再旋转一次该环轧件完成第二次旋转；再按上述操作进行第三次胀形，胀形温度720℃～790℃，胀形时间18s～25s，保压时间15s～17s，变形量为0.7％～1％。胀形后的环轧件其尺寸精度可达相应尺寸的1‰～2‰，主要用于航空航天等领域。

主权项

一种钛合金异形环轧件的热胀形方法，其特征在于，包括以下步骤：提供胀形机，该胀形机主要由芯轴滑块、径向滑块、胀形块、工作台及导轨组成；所述芯轴滑块呈圆锥形并套装在径向滑块内与径向滑块的锥形内圆周面配合，并且能在径向滑块内沿轴向上下移动挤压径向滑块；所述径向滑块是12块分开的扇形块，安装在胀形机的导轨上并可沿导轨径向来回移动，各扇形块的外圆周面上分别固定安装有胀形块，各扇形块合拢时与胀形块一起形成一个圆环形状；当所述芯轴滑块在所述径向滑块内沿轴向向下移动时能使各径向滑块沿径向同步移动扩散使胀形块达到胀形环件的目的，当所述芯轴滑块在径向滑块内沿轴向向上移动时胀形机可驱动各径向滑块沿径向同步移动合拢使胀形块脱离胀形后的环件；在该胀形机的工作台上还有可驱动环件在该工作台上沿中心轴线旋转的导辊；把热轧钛合金异形环轧件套装进胀形机，使其内环面套在经预热到260℃～320℃的胀形块的外圆周面外围，所述胀形块的外圆周面具有与所述异形环轧件的内圆周面相配合一致的形状，此时，径向滑块处于合拢状态；启动胀形机对芯轴滑块施加轴向拉力F使其沿轴向向下移动并沿所述径向滑块的内孔锥面挤压径向滑块使各径向滑块沿径向同步移动扩散，装在径向滑块外圆周面上的胀形块从异形环轧件的内圆周表面沿径向挤压该环轧件，异形环轧件发生内、外径尺寸扩大及壁厚减薄的塑性变形，完成第一次胀形；在本次胀形过程中，所述异形环轧件的胀形温度为790℃～850℃，胀形时间为14s～19s，保压时间为11s～13s，胀形变形量为0.3％～0.8％；胀形机驱动芯轴滑块在径向滑块内沿轴向向上移动，并驱动径向滑块沿径向同步移动合拢使胀形块脱离胀形后的异形环轧件，启动胀形机的工作台上的导辊使其驱动所述异形环轧件沿中心轴线旋转45°，完成环轧件的第一次旋转；按上述第一次胀形的操作对经过第一次胀形后的异形环轧件进行第二次胀形，在本次胀形过程中，所述异形环轧件的胀形温度为760℃～820℃，胀形时间为14s～19s，保压时间为11s～13s，胀形变形量为0.5％～1％；按上述第一次旋转的操作对经过第二次胀形后的异形环轧件进行第二次旋 转，本次旋转，所述异形环轧件与第一次旋转方向同向再旋转45°；按上述第一次胀形的操作对经过第二次胀形后的异形环轧件进行第三次胀形，在本次胀形过程中，所述异形环轧件的胀形温度为720℃～790℃，胀形时间为18s～25s，保压时间为15s～17s，胀形变形量为0.7％～1％；胀形结束后，向上移动芯轴滑块，合拢径向滑块，取出经胀形后的异形环轧件。