超塑成形技術的出現為某些具有超塑性能的
鈦合金的成形提供了新的技術途徑。
成形方案包括:成形裝置,模具材料模具結構,加熱方式、充壓方法,壁厚控制及保護措施等多方面內容。確定成形方案應考慮的主要因素有:
1、零件的結構特點,如尺寸大小,形狀復雜程度,最小圓弧及其所在部位等;
2、技木要求,如形狀和尺寸精度,壁厚均勻性要求以及機械性能指標要求等;
3、選用材料的狀態,如合金種類、厚度組織狀態等,
4、現有成形條件,如成形設備,加熱手段及控制,檢測手段等。
根據以上各點進行綜合考慮確定合理方案。
鈦合金球形氣瓶是φ370mm的球形零件,由兩個半球組焊,對尺寸精度、壁厚均勻性和形狀準確性要求較高。采用凹模成形,整體加熱、真空充氬,雙向成形控制變薄量,在模具設計中采用耐950℃高溫材料,具有足夠的高溫強度、剛度和尺寸穩定性。
球底是φ1502mm深381mm的大型薄殼件,上下有兩個臺階及R=5mm小圓弧。根據國內
鈦棒材生產現狀,板材需要拼焊,這樣大型零件不可能用整體加熱,必須設計制造一套大型內加熱的成形裝置,在這個裝置上既能實現板材的夾緊、高溫密為、加熱、控溫,又能實現充氬成形。板坯保護采用涂料和充氬相結合的方法。
鈦箔波紋板采用TB 20.25mm的TB2箔材,針對材料對氫氧污染的敏感性相尺寸小的特點采用真空成形方法。
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