一种钛合金焊接构件的热处理工艺方法.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CN109722615A(43)申请公布日2019.05.07(21)申请号201910097106.0(22)申请日2019.01.31(71)申请人中国兵器科学研究院宁波分院地址315103浙江省宁波市高新区凌云路199号(72)发明人马良超马冰陈东高王大锋辛海鹰戴宇张迎迎任宝辉张龙(74)专利代理机构宁波诚源专利事务所有限公司33102代理人袁忠卫(51)Int.Cl.C22F1/18(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种钛合金焊接构件的热处理工艺方法(57)摘要本发明涉及一种钛合金焊接构件的热处理工艺方法，包括以下步骤：(1)清理待处理的钛合金焊接构件表面油污；(2)将高温防氧化涂料加少量水稀释并搅拌均匀后得到高温防氧化涂料水溶液，涂覆在待处理的钛合金焊接构件表面；(3)待高温防氧化涂料水溶液干燥后，将待处理的钛合金焊接构件用工装装夹固定；(4)将用工装装夹固定好的钛合金焊接构件装入电阻炉，设置热处理工艺参数为退火温度Tm＝500～600℃、升温时间t升＝1.5～2.0h、保温时间tm＝2.0～2.5h，随炉冷却至200℃以下后出炉，空冷至室温；(5)清洗钛合金焊接构件表面涂料。与现有技术相比，本发明的优点在于：操作简便、经济性好、适应性高。CN109722615ACN109722615A权利要求书1/1页1.一种钛合金焊接构件的热处理工艺方法，其特征在于包括以下步骤：(1)清理待处理的钛合金焊接构件表面油污；(2)将高温防氧化涂料加少量水稀释并搅拌均匀后得到高温防氧化涂料水溶液，涂覆在待处理的钛合金焊接构件表面；(3)待高温防氧化涂料水溶液干燥后，将待处理的钛合金焊接构件用工装装夹固定；(4)将用工装装夹固定好的钛合金焊接构件装入电阻炉，设置热处理工艺参数为退火温度Tm＝500～600℃、升温时间t升＝1.5～2.0h、保温时间tm＝2.0～2.5h，随炉冷却至200℃以下后出炉，空冷至室温；(5)清洗钛合金焊接构件表面涂料。2.根据权利要求1所述的热处理工艺方法，其特征在于：步骤(1)中所述钛合金焊接构件表面清理采用丙酮或酒精。3.根据权利要求1所述的热处理工艺方法，其特征在于：步骤(2)中所述高温防氧化涂料为含水溶性硼硅酸盐玻璃珐琅的涂料，适用温度为850～1700℃。4.根据权利要求1所述的热处理工艺方法，其特征在于：步骤(2)中所述高温防氧化涂料水溶液的涂覆层数为两层。5.根据权利要求4所述的热处理工艺方法，其特征在于：步骤(2)中所述高温防氧化涂料水溶液的涂覆包括以下步骤：先在钛合金焊接构件表面涂覆一层高温防氧化涂料水溶液，保证构件基体底色不暴露即可，进行干燥；再在钛合金焊接构件表面涂覆一层高温防氧化涂料水溶液，进行干燥。6.根据权利要求5所述的热处理工艺方法，其特征在于：所述高温防氧化涂料水溶液的干燥采用自然晾干或300℃以下烘干。7.根据权利要求1所述的热处理工艺方法，其特征在于：步骤(2)中所述高温防氧化涂料水溶液的涂覆采用毛刷涂刷或喷涂的方法。8.根据权利要求1所述的热处理工艺方法，其特征在于：步骤(3)中所述用工装装夹固定的钛合金焊接构件若有较形要求，可根据钛合金焊接构件形状尺寸、焊接变形量增设反变形量来进行焊接变形的校正。9.根据权利要求1所述的热处理工艺方法，其特征在于：步骤(5)中所述钛合金焊接构件表面清理采用钢丝刷或高压水枪。2CN109722615A说明书1/6页一种钛合金焊接构件的热处理工艺方法技术领域[0001]本发明涉及热处理退火技术领域，具体指一种钛合金焊接构件的热处理工艺方法。背景技术[0002]钛合金具有密度低、耐蚀性好、比强度高等诸多优点，尤其是在具有高的结构承载能力的同时还可以实现装备结构的大幅减重，目前在航空、航天、船舶、海洋工程、石油化工及兵器工业等领域应用广泛。焊接技术是钛合金结构件成形的关键技术，钛合金构件焊后会产生焊接应力和焊接变形，热处理不仅能够更充分的消除焊接内应力，提高钛合金构件的服役安全与使用寿命，还可以进行焊接变形的校正。由于钛合金的化学活性强，高温时易吸收氧、氮、氢等杂质元素，将使得接头的塑性和韧性急剧下降，通常采用真空热处理的方法进行钛合金构件的焊后处理，以达到消除焊接应力、稳定焊接结构尺寸的目的。[0003]在大型复杂钛合金构件焊接制造过程中，除进行最终整体结构的消除应力处理外，拼焊成形的零部件二次组焊前也须进行热处理校形或消除焊接应力。由于零部件数量众多且种类多样，大多数零部件采用拼焊而成，而真空热处理成本高、周期长，加之待处理零部件的尺寸受真空室工作区尺寸限制，因此采用真空热处理的方式会明显增加钛合金构件的制造成本，而且具有一定的局限性。[000