[发明专利]一种GH4169高温合金半环制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及高温合金零件制造工艺，具体涉及一种GH4169高温合金半环制造方法。

背景技术

高温合金具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能，以及良好的加工性能、焊接性能和长期组织稳定性，能够制造各种形状复杂的零部件，在航空航天、核能、石油工业中应用广泛。

一般情况下，高温合金半环制造按锻造→固溶→时效→粗车→精车→切割→组合加工的工艺路线来加工，此种加工方法的缺点是：固溶+时效热处理后锻件硬度高，零件后续加工效率低，关键是造成了零件加工后应力大，应力无法释放，从而导致切割后半环变形大，产品合理率低。

发明内容

本发明提供了一种GH4169高温合金半环制造方法，解决现有技术中高温合金半环加工效率低、加工应力释放困难、半环切割后变形难以控制等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种GH4169高温合金半环制造方法，依次包括对GH4169高温合金毛坯锻造、固溶、粗车、时效、精车、切割步骤，其中，在粗车与时效步骤之间，还包括对所述GH4169高温合金锻件毛坯进行切口的步骤。

所述切口步骤中，所述GH4169高温合金锻件毛坯切口宽度为0.2mm～0.3mm。

所述切口步骤使用的是线切割设备。

所述锻造步骤中，依次包括镦粗、冲孔、马架扩孔、轧制四道工序。

所述镦粗、冲孔、马架扩孔工序中，所述GH4169高温合金锻件毛坯的温度为1060℃～1100℃。

所述GH4169高温合金锻件毛坯轧制温度为1000℃～1020℃。

所述固溶步骤中，所述GH4169高温合金锻件毛坯固溶处理温度为950℃～980℃，保温3h后空冷。

所述粗车步骤中，所述GH4169高温合金锻件毛坯的粗车余量为2mm～3mm。

所述时效步骤中，所述GH4169高温合金锻件毛坯的时效温度为720℃，保温8h，再将炉温调至620℃，保温8h后空冷。

所述切割步骤中，以所述GH4169高温合金锻件毛坯的内径和第一个切口的中心线为基准，切割第二个切口。

本发明的有益效果：本发明提出的一种GH4169高温合金半环制造方法，突破了传统思维模式，优化了GH4169高温合金半环工艺，优化的工艺为：锻造→固溶→粗车→切口→时效→精车→切割，即在粗车和时效工序之间，对GH4169高温合金锻件毛坯进行了切口处理，本发明所述的GH4169高温合金半环制造方法，GH4169高温合金锻件毛坯通过固溶处理，消除了锻造应力，粗车后切单个切口，消除了机加工应力，所述锻件毛坯在切口状态下进行时效处理，零件时效过程组织应力可得到释放，时效后带一个切口进行精加工，切口有助于应力释放，完成精加工后再切割第二个切口，半环变形得到有效控制。

附图说明

图1 为本发明的流程图；

图2 为GH4169高温合金锻件下料毛坯图；

图3 为GH4169高温合金锻件锻造后的毛坯图；

图4 为GH4169高温合金锻件毛坯第一切口图；

图5 为GH4169高温合金锻件毛坯第二切口图；

图中，1—下料毛坯，2—锻造后毛坯，3—第一切口，4—第二切口，5—半环件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图和实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施本发明所述的GH4169高温合金半环制造方法需要提供锻造加热炉、压力机、轧环机、机械手、线切割机、车床等设备。

该合金的主要化学元素含量( 重量百分比) 为：含C量0.012％～ 0.036％、含Cr量17.0％～ 19.0％、含Al量0.35％～ 0.65％、含Ni量52％～55％、含Mo量2.8％～ 3.15％、含Nb5.2％～ 5.55％，含Ti0.75％～1.15％、含Fe量16％～ 19％、含Mn量≤ 0.35％、含Si量≤ 0.35％、含P量≤ 0.015％、含Ta 量≤ 0.1％、含Co量≤ 1％、含B量≤ 0.006％。