一种带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法.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CN109702434A(43)申请公布日2019.05.03(21)申请号201811528267.2(22)申请日2018.12.13(71)申请人贵州航宇科技发展股份有限公司地址550008贵州省贵阳市市辖区高新区科技产业园上坝山路(72)发明人罗鸿飞卢熠杨家典吴永安王华东张园园安世豪刘鹏张正(74)专利代理机构贵阳睿腾知识产权代理有限公司52114代理人谷庆红(51)Int.Cl.B23P15/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法(57)摘要本发明属于锻件制备技术领域，尤其是一种带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法，采局部胎膜分料后掰形的方法生产带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件，具体包括以下步骤：锯切，预热，镦粗、冲孔，马架扩孔，局部胎膜分料掰形，掰形。本制造方法生产的带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件，外形尺寸满足零件加工要求，且易成形；制造过程中机加工去除的余量较小，更能保持锻件流线的完整，且后续加工的周期短，材料利用率高；内部组织均匀，不需进行焊接，从而解决了焊接带来的组织差异及变形问题；在室温和650℃下具有较高的拉伸性能，在650℃、690MPa下具有良好的持久性能，不仅达到了航空发动机低压涡轮机匣的技术要求，而且裕度很大。CN109702434ACN109702434A权利要求书1/1页1.一种带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法，包括以下步骤：(1)锯切：将GH4169棒材按一定规格进行锯切；(2)预热：将锯切好的GH4169棒材加热至1030℃～1050℃并保温；(3)镦粗、冲孔：将加热保温的GH4169棒材进行镦粗、冲孔，获得环坯；(4)马架扩孔：将环坯套在马杠上，放在马架上，在压机带动下，上砧对环坯施加压力F1，同时使用机械手将环坯进行转动，使环坯的壁厚减小，内、外径扩大，获得矩形环坯；(5)局部胎膜分料掰形：将矩形环坯放入胎膜1中，然后将冲头1放入矩形环坯一端，在压机带动下，上砧对冲头1施加压力F2，使冲头1压入矩形环坯中，同时矩形环坯将填充满胎膜1，从而获得坯料1；(6)掰形：将坯料1放入胎膜2中，然后将冲头2放入坯料1一端，在压机带动下，上砧对冲头2施加压力F3，使冲头2压入坯料中，同时坯料1将填充满胎膜2，从而获得坯料2；(7)轧制：将芯辊模具放入坯料2中，在环轧机带动下，芯辊模具对坯料2施加压力F4，芯辊模具及主辊模具对坯料2进行轧制，获得锻件。2.如权利要求1所述的带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法，其特征在于，所述的步骤(2)，保温是根据棒材的有效厚度，按照每10mm有效厚度保温6min。3.如权利要求1所述的带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法，其特征在于，所述的步骤(3)，棒材在镦粗、冲孔前加热，加热温度为1030℃～1050℃，且送入镦粗冲孔加工时的温度≥1030℃，终锻温度≥870℃，镦粗冲孔时所用的压力为3500T～4200T，镦粗冲孔使得棒材的变形量为32％。4.如权利要求1所述的带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法，其特征在于，所述的步骤(4)，环坯在马架扩孔前加热，加热温度为1030℃～1050℃，且送入马架扩孔加工时的温度≥1030℃，终锻温度≥870℃，F1为2500-3000T，马架扩孔使得环坯的变形量为45％。5.如权利要求1所述的带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法，其特征在于，所述的步骤(5)，矩形环坯在局部胎膜分料掰形前加热，加热温度为990℃～1010℃，且送入局部胎模分料掰形加工时的温度≥990℃，终锻温度≥870℃，F2为500T～3000T，局部胎膜分料掰形使得矩形环坯的变形量为4％。6.如权利要求1所述的带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法，其特征在于，所述的步骤(6)，坯料1在掰形前加热，加热温度为990℃～1010℃，且送入掰形加工时的温度≥990℃，终锻温度≥870℃，F3为1800T～2300T，掰形使得坯料1的变形量为3％。7.如权利要求1所述的带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法，其特征在于，所述的步骤(7)，坯料2在轧制前加热，加热温度为1000℃～1020℃，且送入轧制加工时的温度≥1000℃，终锻温度≥870℃，F4为550T～680T，轧制使得坯料2的变形量为24％。8.如权利要求1所述的带法兰GH4169低压涡轮机匣锻件的制造方法，其特征在于，所述的GH4169棒材的化学成分为：0.015～0.060％C、17.00～21.00％Cr、2.80～3.30％Mo、4.75～5.50％Nb、0.75～1.15