提高2A70合金环形锻件组织均匀性的锻造方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114160748A(43)申请公布日2022.03.11(21)申请号202111535436.7C21D9/40(2006.01)(22)申请日2021.12.15(71)申请人陕西宏远航空锻造有限责任公司地址713801陕西省咸阳市三原县2号信箱技术中心(72)发明人赵磊高超平张延珍田淼朱帅(74)专利代理机构中国航空专利中心11008代理人白瑶君(51)Int.Cl.B21K1/76(2006.01)B21J5/00(2006.01)B21J5/10(2006.01)B21J5/08(2006.01)B23P15/00(2006.01)权利要求书2页说明书3页(54)发明名称提高2A70合金环形锻件组织均匀性的锻造方法及装置(57)摘要本发明属于锻造热加工领域，涉及提高2A70合金环形锻件组织均匀性的锻造方法及装置。该方法包括：镦饼冲孔、马架扩孔平端面、终扩孔三个环节，对变形量分别进行控制，其中镦饼冲孔变形量最大，终扩孔变形量次之，马架扩孔平端面变形量最小；其中，坯料入炉镦饼冲孔、马架扩孔平端面、终扩孔三个环节中均采用到温入炉，其中，三个环节采用相同的加热温度；镦饼冲孔、马架扩孔平端面、扩孔三个环节中加热保温系数按2.0mm/s计算，加热温度420～470℃，最短保温时间按60min计算。CN114160748ACN114160748A权利要求书1/2页1.一种提高2A70合金环形锻件组织均匀性的锻造方法，其特征在于，包括：镦饼冲孔、马架扩孔平端面、终扩孔三个环节，对变形量分别进行控制，其中镦饼冲孔变形量最大，终扩孔变形量次之，马架扩孔平端面变形量最小；其中，坯料入炉镦饼冲孔、马架扩孔平端面、终扩孔三个环节中均采用到温入炉，其中，三个环节采用相同的加热温度；镦饼冲孔、马架扩孔平端面、扩孔三个环节中加热保温系数按2.0mm/s计算，加热温度420～470℃，最短保温时间按60min计算。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，镦饼冲孔、马架扩孔平端面、终扩孔三个环节，包括：步骤一：坯料按加热温度入炉并保温，镦饼至锻件高度尺寸，再进行冲孔，镦饼和冲孔的要求压下速度为8～15mm/s，镦饼的变形量为40％～60％；步骤二：车由冲孔形成的内孔；并对内孔上下端面进行倒角R10～R15，吹砂打磨；步骤三：按马架扩孔的加热制度，将车后的坯料按加热温度入炉并保温，将保温后坯料马架扩孔、平端面至荒型尺寸，得到荒型，锻造火次及每火次的变形量根据锻件实际尺寸设置，要求每火次马架扩孔变形量不小于20％；步骤四：利用车床对荒型的内外圆棱角进行倒角R10～R30；步骤五：终扩孔时将荒型按加热温度入炉并保温，保温后将荒型扩孔至锻件图尺寸，得到锻件，锻造火次及变形量根据锻件实际尺寸设置，要求最后一火变形量控制不小于25％，主变形环增速为3～7mm/s。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，荒型的倒角计算公式为：R＝Min{0.3*δ，0.2*H}，其中R为倒角尺寸，δ为荒型的壁厚，H为荒型的高度。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤五之后，所述方法还包括：步骤六：根据热处理制度对锻件进行热处理；步骤七：将热处理后的锻件进行理化测试，各项性能指标达到标准，组织符合要求。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，内孔车削单边量为至少5mm。6.一种提高2A70合金环形锻件组织均匀性的锻造装置，其特征在于，包括：锻造单元，用于镦饼冲孔、马架扩孔平端面、终扩孔三个环节，对变形量分别进行控制，其中镦饼冲孔变形量最大，终扩孔变形量次之，马架扩孔平端面变形量最小；其中，坯料入炉镦饼冲孔、马架扩孔平端面、终扩孔三个环节中均采用到温入炉，其中，三个环节采用相同的加热温度；镦饼冲孔、马架扩孔平端面、扩孔三个环节中加热保温系数按2.0mm/s计算，加热温度420～470℃，最短保温时间按60min计算。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，锻造单元具体用于：坯料按加热温度入炉并保温，镦饼至锻件高度尺寸，再进行冲孔，镦饼和冲孔的要求压下速度为8～15mm/s，镦饼的变形量为40％～60％；车由冲孔形成的内孔；并对内孔上下端面进行倒角R10～R15，吹砂打磨；按马架扩孔的加热制度，将车后的坯料按加热温度入炉并保温，将保温后坯料马架扩孔、平端面至荒型尺寸，得到荒型，锻造火次及每火次的变形量根据锻件实际尺寸设置，要求每火次马架扩孔变形量不小于20％；2CN114160748A权利要求书2/2页利用车床对荒型的内外圆棱角进行倒角R10～R30；终扩孔时将荒型按加热温度入炉并保温，保温后将荒型扩孔至锻件图尺寸，得到锻件，锻造火次及变形量根据锻件实际尺寸设置，要求最后一火变形量控制不小于2