【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于鈦合金材料制備，涉及一種增加方坯鍛件有效尺寸提高變形均勻性的成形方法。
技術介紹
1、鍛件在成形過程中。隨著高度的減小，金屬不斷向四周流動由于坯料和模具之間存在摩擦，會出現坯料的角的位置凹陷，邊的中心部位突出的，形成弧形邊，自由鍛成形時，可通過反復鐓拔修整弧形邊，但自由鍛變形又存在變形溫度和變形速度不均勻的問題，導致鍛件組織和性能不滿足要求。采用平模等溫鍛造可解決變形溫度和變形速度不均問題，但在變形過程中，不能反復修整弧形邊，使得方坯鍛件的有效尺寸減小，投料重量增加，為了既滿足組織性能要求，又能增加鍛件的有效尺寸，提出了一種增加方坯有效尺寸提高變形均勻性的成形方法。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種提高方坯鍛件有效尺寸的成形方法，能夠改善方坯鍛件鍛造過程中變形不均勻形成的弧形邊和組織性能的不均勻。
2、本專利技術的上述目的通過以下技術方案來實現：
3、一種增加方坯鍛件有效尺寸提高變形均勻性的成形方法，包括：方坯鍛件的尺寸待征是：l/b≥1.5，b/h≥1.3，50mm≤h≤150mm，其中l、b和h分別為鍛件的長度方向、寬度方向和高度方向尺寸，對于方坯鍛件成形包含以下步驟：
4、步驟一：分別設計帶圓弧的砧面，圓弧砧面a圓弧半徑為r1，圓弧高度w1＝4l(h1-h)/(l+b)，圓弧砧面b圓弧半徑為r2，圓弧高度為w2＝4b(h1-h)/(l+b)；
5、步驟二：將棒材在電加熱爐中加熱，自由鍛反復鐓拔修整成預制
6、步驟三：將步驟一所得的預制方坯在(tβ-20)℃加熱，tβ為合金的相變點，將方坯進行縱向和橫向的換向鐓拔；
7、步驟四：將圓弧砧面a的中心和預制方坯的長邊的中心對齊，壓成圓弧凹槽后冷卻；將圓弧砧面b的中心和預制方坯的短邊的中心對齊，壓成圓弧凹槽后冷卻，得到四邊帶圓弧凹槽的長方體坯料。
8、步驟五：將步驟四所得的長方體坯料在相變點以下加熱，沿高度方向壓下進行等溫鍛成形。
9、所述步驟二所述在電加熱爐中加熱溫度為tβ+(10～15)℃。
10、所述預制方坯的尺寸特征是：l1/b1＝(0.9～1.1)l/b，h1＝(1.3～1.55)h，l1、b1、h1分別為預制方坯的長度方向、寬度方向和高度方向尺寸。
11、所述步驟三換向鐓拔次數為1～3火次。
12、所述步驟三所述換向鐓拔為將長方體坯料的長邊鐓拔成短邊，將短邊鐓拔成長邊，高向不變。
13、所述砧面圓弧半徑r1為(l1/2)2+(h1-h)2/2(h1-h)；砧面圓弧半徑r2為(b1/2)2+(h1-h)2/2(h1-h)。
14、所述步驟五所述相變點以下加熱溫度為(tβ-20)℃。
15、所述步驟五所述等溫鍛成形的變形量在30％～55％之間。
16、本專利技術技術效果：相變點以上自由鍛預制成形，可以通過多次修形消除弧形邊，大變形也可形成粗細均勻的片層組織，片層組織具有良好的斷裂韌性。換向鍛拔可實現長方體坯料的縱橫向互換，均衡縱向和橫向的總變形量，保證縱橫向組織和性能的均勻性。通過壓制圓弧形凹槽，可以避免下一火次鍛件成形時形成弧形邊，改善坯料的流動性，提高鍛件的有效尺寸，提高成才率。通過控制兩相區的變形量，既能破碎連續的晶界α相，也能控制再結晶的程度，保留短棒狀的α相，獲得斷裂韌性和強度的良好匹配。
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1.一種增加方坯鍛件有效尺寸提高變形均勻性的成形方法，包括：
2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟二所述在電加熱爐中加熱溫度為Tβ+(10～15)℃。
3.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，預制方坯的尺寸特征是：L1/B1＝(0.9～1.1)L/B，H1＝(1.3～1.55)H，L1、B1、H1分別為預制方坯的長度方向、寬度方向和高度方向尺寸。
4.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟三換向鐓拔次數為1～3火次。
5.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟三所述換向鐓拔為將長方體坯料的長邊鐓拔成短邊，將短邊鐓拔成長邊，高向不變。
6.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，砧面圓弧半徑R1為(L1/2)2+(H1-H)2/2(H1-H)；砧面圓弧半徑R2為(B1/2)2+(H1-H)2/2(H1-H)。
7.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，其中步驟五所述相變點以下加熱溫度為(Tβ-20)℃。
8.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，其中步驟五所述等溫鍛成形的變形
...【技術特征摘要】
1.一種增加方坯鍛件有效尺寸提高變形均勻性的成形方法，包括：
2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟二所述在電加熱爐中加熱溫度為tβ+(10～15)℃。
3.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，預制方坯的尺寸特征是：l1/b1＝(0.9～1.1)l/b，h1＝(1.3～1.55)h，l1、b1、h1分別為預制方坯的長度方向、寬度方向和高度方向尺寸。
4.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟三換向鐓拔次數為1～3火次。
5.按照權利要求1所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李志燕，郭兆陽，李澤，黃旭，王平，辛洋陽，
申請(專利權)人：中國航發北京航空材料研究院，
類型：發明
國別省市：
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