鈦合金大型肋模鍛件結構的製作方法
2023-05-28 08:00:36
專利名稱：鈦合金大型肋模鍛件結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及模鍛件的結構設計領域，尤其是涉及鈦合金大型模鍛件的結構設計領域，具體為鈦合金大型肋模鍛件結構。
背景技術：
一種大型鈦合金構件，其外形輪廓尺寸為1100mmX 220mmX 2IOmm(長X寬X高)，結構見圖1，該構件的主要特點為兩側面側板的高寬比為44:1，屬於複雜結構件，且材料屬於難變形材料。該構件的傳統鍛件6結構見圖2和圖3，鍛件的A面5 (即鍛件本體位於兩側高筋之間的上平面)在鍛件分模面的上方，該鍛件在355MN螺杆壓力機上進行模鍛，成形速度500mm/sec，坯料採用Φ 250mm棒料直接模鍛成形，圖3中7為鍛壓模具的上模，8為鍛壓模具的下模，在模鍛過程中常會出現以下問題:(I)鍛件結構上的兩道高筋模鍛過程填充困難，容易產生塌角；(2)材料利用率低，鍛件重量170Kg，下料重量272Kg，材料利用率僅為62.5% ；(3)鍛時飛邊較多造成模鍛成形力大，超過設備的最大打擊力；(4)生產效率低，為了減小模鍛成形力，每火次均需要切割飛邊，一般需要4火次模鍛成形。如圖4飛所示，圖4、圖5中，10為鍛件坯料，為選用Φ 238mm與Φ 250mm棒料模鍛成形示意圖，從圖中可以看出棒料直徑越大高筋越容易填充，但是隨著棒料直徑的增加帶來的問題是材料利用率下降、打擊力增加、鍛造火次增加等問題。
發明內容
針對上述問題，本發明提供了一種鈦合金大型肋模鍛件的結構，其能有效解決現有結構存在的填充困難問題，同時提高了材料利用率、有效降低了變形抗力並減少了成形火次等問題。其技術方案是這樣的，其包括鈦合金大型肋模鍛件本體，所述鍛件本體上平面縱向兩側對稱設有沿長度方向的高筋，其特徵在於:所述鍛件本體位於兩側高筋之間的上平面設置於鍛件分模面的下方。其進一步特徵在於:所述鍛件本體位於兩側高筋之間的上平面與所述鍛件分模面之間的高差距離H為橋部高度h的2倍 3倍。與現有的鍛件結構相比較，本發明的有益效果在於:鍛件分模面上移且鍛件本體位於兩側高筋之間的上平面低於分模面，使得在模鍛時金屬更容易向高筋填充，這樣坯料直徑相應減小，從而提高材料利用率、大大減小單件下料重量，而坯料直徑的減小能有效控制模鍛過程中產生的飛邊，減少成形抗力，故所需成形的打擊力也相應減少，鍛件可以I火次內成形到位，減少了成形火次，提高了設備的利用率，也提高了生產效率。
圖1為本發明鍛件加工後的大型鈦合金肋產品示意 圖2為圖1產品的常規鍛件結構示意圖； 圖3為圖2鍛件的成型截面示意 圖4為採用0 238mm坯料成型圖2所示鍛件過程中坯料依次分別欠壓8_、欠壓4_、欠壓Omm狀態下的坯料填充情況比較示意 圖5為採用0 250mm坯料成型圖2所示鍛件過程中坯料依次分別欠壓12_、欠壓8_、欠壓4mm狀態下的坯料填充情況比較示意 圖6為本發明鍛件結構示意 圖7為圖6鍛件的成型截面示意 圖8為採用$220mm坯料成型圖6所述鍛件過程中的坯料依次分別欠壓8mm、欠壓4mm、欠壓Omm狀態下的填充情況比較示意圖。
具體實施例方式見圖6和圖7，本發明鈦合金大型肋模鍛件結構，其包括鈦合金大型肋模鍛件本體1，鍛件本體I上平面縱向兩側對稱設有沿長度方向的高筋2，鍛件本體I位於兩側高筋2之間的上平面3設置於鍛件分模面的下方，鍛件本體I位於兩側高筋2之間的上平面3與鍛件分模面之間的高差距離H為橋部高度h的2倍 3倍。圖7中，4為鍛模的上模，9為鍛模的下模。圖8中，11為鍛件坯料。
權利要求
1.鈦合金大型肋模鍛件結構，其包括鈦合金大型肋模鍛件本體，所述鍛件本體上平面縱向兩側對稱設有沿長度方向的高筋，其特徵在於:所述鍛件本體位於兩側高筋之間的上平面設置於鍛件分模面的下方。
2.根據權利要求1所述的鈦合金大型肋模鍛件結構，其特徵在於:所述鍛件本體位於兩側高筋之間的上平面與所述鍛件分模面之間的高差距離H為橋部高度h的2倍 3倍。
全文摘要
本發明提供了一種鈦合金大型肋模鍛件的結構，其能有效解決現有結構存在的填充困難問題，同時提高了材料利用率、有效降低了變形抗力並減少了成形火次等問題。其包括鈦合金大型肋模鍛件本體，鍛件本體上平面縱向兩側對稱設有沿長度方向的高筋，其特徵在於鍛件本體位於兩側高筋之間的上平面設置於鍛件分模面的下方。
文檔編號B21J5/02GK103192014SQ20131009178
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月21日 優先權日2013年3月21日
發明者陳瑞鋼, 洪鑫, 崔慧然 申請人:無錫透平葉片有限公司