一種高強度葉片的制造方法技術

本發明專利技術涉及一種高強度葉片的制造方法，所述葉片的材質以重量百分含量由以下組分構成：Al：26~32%，Ni：2.53~4.21%，Cr：4.2~6.7%，V：3.8~4.5%，Mo：0.12~0.18%，Cu：0.08~0.12%，Ni：0.08~0.15%，RE：0.08~0.15%，Nb：0.12~0.18%，Co：0.02~0.06%，余量為Ti和不可避免的雜質；包括如下步驟：預熱、正火、淬火、回火、均勻化，經過上述熱處理，葉片的抗拉強度和屈服強度得到大幅改善。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于熱處理領域，特別是涉及。
技術介紹
鈦鋁基合金因其具有較好的抗氧化和蠕變性能以及優異的疲勞性能，在汽車行 業、燃氣輪機、航空發動機及火箭發動機等領域具有廣闊的應用前景，鈦鋁基合金密度低， 使用它制作發動機高溫部件能夠從增加推力和降低重量兩方面提高發動機推重比，對我國 航空工業有著十分重要的作用。發動機葉片是飛機發動機的關鍵零件之一。但是其抗拉強 度和屈服強度還需要提高來滿足日益苛刻的使用環境。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提出； ，所述葉片的材質以重量百分含量由以下組分構成：A1 : 26?32%，Ni :2· 53?4. 21%，Cr :4· 2?6. 7%，V :3· 8?4. 5%，Mo :0· 12?0· 18%，Cu :0· 08?0· 12%，Sc : 0· 08?0· 12%，Ni :0· 08?0· 15%，RE :0· 08?0· 15%，Nb :0· 12?0· 18%，Co :0· 02?0· 06%，余量為 Ti 和不可避免的雜質； 將經過熔煉、精煉、鑄造之后的葉片進行熱處理即得到高強度葉片； 所述熱處理包括如下步驟： 1)預熱：對鑄造之后的葉片進行38(T420°C的加熱，保溫l(T25min ; 2 )正火：對預熱之后的葉片進行86(T890 °C的加熱，保溫8(Γ 11 Omin，然后水冷至 55(T580°C，保溫3(T60min，風冷至室溫； 3) 淬火：對正火之后的葉片進行89(T920°C的加熱，保溫10(T220s，放入淬火液中淬冷 到28(T310°C后保溫8(Tll0s，繼續在淬火液中淬冷至KT20°C ; 4) 回火：將淬火之后的葉片加熱到2KT260°C，保溫1. 8~2. 6h，空冷； 5) 冷凍處理：將回火之后的葉片在冷凍箱中經過-45~-68°C、58~96min的冷凍處理后 移除冷凍箱； 6) 均勻化：將冷凍處理之后的葉片加熱到61(T655°C，保溫0. 5?1. 2h后空冷到室溫，然 后再加熱到58(T600°C，保溫1. f 2. Oh后空冷到室溫，得到高強度的葉片。 作為優選，所述葉片的材質以重量百分含量由以下組分構成：A1 :28~30%，Ni : 3. 03^4. 11%, Cr ：4. 9^5. 7%, V ：3. 8^4. 1%,Μο ：0. 14^0. 16%, Cu ：0. 08^0. 11%, Sc ：0. 09^0. 10%, Ni :0· 08?0· 10%，RE :0· 09?0· 10%，Nb :0· 14?0· 18%，Co :0· 04?0· 06%，余量為 Ti 和不可避免 的雜質。 作為優選，所述葉片的材質以重量百分含量由以下組分構成：A1 :29%，Ni :3. 20%， Cr ：5. 4%, V ：3. 9%, Mo ：0. 16%, Cu ：0. 11%, Sc ：0. 095%, Ni ：0. 12%, RE ：0. 09%, Nb ：0. 15%, Co ： 0. 04%，余量為Ti和不可避免的雜質。 作為優選，所述熱處理方法包括如下步驟： 1)預熱：對鑄造之后的葉片進行39(T410°C的加熱，保溫15?20min ; 2 )正火：對預熱之后的葉片進行88(T890 °C的加熱，保溫9(Γ 1 OOmin，然后水冷至 56(T580°C，保溫4(T50min，風冷至室溫； 3) 淬火：對正火之后的葉片進行89(T900°C的加熱，保溫18(T220s，放入淬火液中淬冷 到29(T310°C后保溫9(Tl00s，繼續在淬火液中淬冷至15?20°C ; 4) 回火：將淬火之后的葉片加熱到22(T240°C，保溫1. 9?2. 4h，空冷； 5) 冷凍處理：將回火之后的葉片在冷凍箱中經過-5(T-62°C、62~89min的冷凍處理后 移除冷凍箱； 6) 均勻化：將冷凍處理之后的葉片加熱到62(T650°C，保溫0. 8?1. 2h后空冷到室溫，然 后再加熱到59(T600°C，保溫1. 6?2. Oh后空冷到室溫。 作為優選，所述熱處理方法包括如下步驟： 1) 預熱：對鑄造之后的葉片進行402°C的加熱，保溫18min ; 2) 正火：對預熱之后的葉片進行887°C的加熱，保溫96min，然后水冷至572°C，保溫 46min,風冷至室溫； 3) 淬火：對正火之后的葉片進行897°C的加熱，保溫198s，放入淬火液中淬冷到298°C 后保溫97s，繼續在淬火液中淬冷至16°C ; 4) 回火：將淬火之后的葉片加熱到234°C，保溫2. 21h，空冷； 5) 冷凍處理：將回火之后的葉片在冷凍箱中經過-58°C、81min的冷凍處理后移除冷凍 箱； 6) 均勻化：將冷凍處理之后的葉片加熱到642°C，保溫0. 9h后空冷到室溫，然后再加熱 到596°C，保溫1. 9h后空冷到室溫。 本專利技術的效果在于： 1，通過特定組分和特定熱處理方式的搭配，使得葉片的強度和韌性得到大幅改善； 2,通過熱處理的具體參數的搭配，使得葉片的性能得到大幅提高。 【具體實施方式】 [〇〇〇9] 實施例1 ，所述葉片的材質以重量百分含量由以下組分構成：A1 : 29%, Ni ：2. 61%, Cr ：4. 8%, V ：3. 9%, Mo ：0. 14%, Cu ：0. 09%, Sc ：0. 09%, Ni ：0. 08%, RE ：0. 12%, Nb :0. 14%，Co :0. 05%，余量為Ti和不可避免的雜質； 將經過熔煉、精煉、鑄造之后的葉片進行熱處理即得到高強度葉片； 所述熱處理包括如下步驟： 1) 預熱：對鑄造之后的葉片進行390°C的加熱，保溫15min ; 2) 正火：對預熱之后的葉片進行870°C的加熱，保溫90min，然后水冷至570°C，保溫 40min，風冷至室溫； 3) 淬火：對正火之后的葉片進行910°C的加熱，保溫182s，放入淬火液中淬冷到293°C 后保溫92s，繼續在淬火液中淬冷至19°C ; 4) 回火：將淬火之后的葉片加熱到240°C，保溫2. 4h，空冷； 5) 冷凍處理：將回火之后的葉片在冷凍箱中經過-58°C、86min的冷凍處理后移除冷凍本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高強度葉片的制造方法，其特征在于：所述葉片的材質以重量百分含量由以下組分構成：Al：26~32%，Ni：2.53~4.21%，Cr：4.2~6.7%，V：3.8~4.5%，Mo：0.12~0.18%，Cu：0.08~0.12%，Sc：0.08~0.12%，Ni：0.08~0.15%，RE：0.08~0.15%，Nb：0.12~0.18%，Co：0.02~0.06%，余量為Ti和不可避免的雜質；將經過熔煉、精煉、鑄造之后的葉片進行熱處理即得到高強度葉片；所述熱處理包括如下步驟：1）預熱：對鑄造之后的葉片進行380~420℃的加熱，保溫10~25min；2）正火：對預熱之后的葉片進行860~890℃的加熱，保溫80~110min，然后水冷至550~580℃，保溫30~60min，風冷至室溫；3）淬火：對正火之后的葉片進行890~920℃的加熱，保溫100~220s，放入淬火液中淬冷到280~310℃后保溫80~110s，繼續在淬火液中淬冷至10~20℃；4）回火：將淬火之后的葉片加熱到210~260℃，保溫1.8~2.6h，空冷；5）冷凍處理：將回火之后的葉片在冷凍箱中經過?45~?68℃、58~96min的冷凍處理后移除冷凍箱；6）均勻化：將冷凍處理之后的葉片加熱到610~655℃，保溫0.5~1.2h后空冷到室溫，然后再加熱到580~600℃，保溫1.1~2.0h后空冷到室溫，得到高強度的葉片。...

【技術特征摘要】
1. 一種高強度葉片的制造方法，其特征在于：所述葉片的材質以重量百分含量由以 下組分構成：A1 :26?32%，Ni :2· 53?4. 21%，Cr :4· 2?6. 7%，V :3· 8?4. 5%，Mo :0· 12?0· 18%， Cu ：0. 08^0. 12%, Sc ：0. 08^0. 12%, Ni ：0. 08^0. 15%, RE ：0. 08^0. 15%, Nb ：0. 12^0. 18%, Co ： 0. 02~0. 06%，余量為Ti和不可避免的雜質； 將經過熔煉、精煉、鑄造之后的葉片進行熱處理即得到高強度葉片； 所述熱處理包括如下步驟： 1)預熱：對鑄造之后的葉片進行38(T420°C的加熱，保溫l(T25min ; 2 )正火：對預熱之后的葉片進行86(T890 °C的加熱，保溫8(Γ 11 Omin，然后水冷至 55(T580°C，保溫3(T60min，風冷至室溫； 3) 淬火：對正火之后的葉片進行89(T920°C的加熱，保溫10(T220s，放入淬火液中淬冷 到28(T310°C后保溫8(Tll0s，繼續在淬火液中淬冷至KT20°C ; 4) 回火：將淬火之后的葉片加熱到2KT260°C，保溫1. 8~2. 6h，空冷； 5) 冷凍處理：將回火之后的葉片在冷凍箱中經過-45~-68°C、58~96min的冷凍處理后 移除冷凍箱； 6) 均勻化：將冷凍處理之后的葉片加熱到61(T655°C，保溫0. 5?1. 2h后空冷到室溫，然 后再加熱到58(T600°C，保溫1. f 2. Oh后空冷到室溫，得到高強度的葉片。2. 根據權利要求1所述的高強度葉片的制造方法，其特征在于，所述葉片的材質以 重量百分含量由以下組分構成：A1 :28?30%，Ni :3. 03?4. 11%，Cr :4. 9?5. 7%，V :3. 8?4. 1%， Mo ：0. 14^0. 16%, Cu ：0. 08^0. 11%, Sc ：0. 09^0. 10%, Ni ：0. 08^0. 10%, RE ：0. 09^0. 10%, Nb ： 0. 14?0. 18%，Co :0. 04?0. 06%，余量為Ti和不可避免的雜質。3. 根據權利要求1所述的高強度葉片的制造方法，其特征在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林娟娟，
申請(專利權)人：林娟娟，
類型：發明
國別省市：福建;35