[发明专利]一种钛合金自锁螺母的收口方法

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，具体涉及一种钛合金自锁螺母的收口方法。

背景技术

随着现代技术的发展，Ti-6Al-4V/TC4钛合金自锁螺母的应用非常广泛，不同形状的螺母种类及规格较多，大小不一。目前，对于退火状态（δb≥930MPa）的Ti-6Al-4V/TC4钛合金自锁螺母采用的是直接冷变形收口方法，变形过程中可能存在出现裂纹的情况；而对于固溶和时效后（δb≥1103MPa，τb≥665MPa）的Ti-6Al-4V/TC4钛合金自锁螺母，直接冷变形则会造成变形区域的裂纹产生。

发明内容

本发明的目的在于克服上述困难而提供一种操作简单、易于推广、效果显著的钛合金自锁螺母的收口方法。

本发明的一种钛合金自锁螺母的收口方法，包括以下步骤：

（1）将成型后的钛合金自锁螺母放入钛合金水淬炉内按照温度为954±10℃、时间为1～2h进行固溶处理；

（2）将固溶处理后的钛合金自锁螺母进行常规机械加工；

（3）将经常规机械加工的钛合金自锁螺母进行热收口加热处理，加热处理前先将加热装置的温度调至300℃并校正，确定加热时间为头部六方尺寸或头部外圆直径×1.5～头部六方尺寸或头部外圆直径×1.8min，加热温度为260±10℃；

（4）将热收口加热处理后的钛合金自锁螺母依次取出进行收口变形以完成收口；

（5）将收口后的钛合金自锁螺母放入钛合金专用真空炉进行时效热处理，加热时间为6～6.5h，加热温度为538±10℃；

（6）将时效热处理后的钛合金自锁螺母冷却至室温，即可。

上述的一种钛合金自锁螺母的收口方法，其中：所述钛合金自锁螺母为Ti-6Al-4V/TC4钛合金自锁螺母。

本发明与现有技术相比，具有明显有益效果，从以上技术方案可知：由于Ti-6Al-4V/TC4材料本身具有强度高、塑性差的特点，传统冷变形收口方法容易导致裂纹产生，而本发明所述的加工方法，首先将需要变形的Ti-6Al-4V/TC4钛合金螺母放入恒温加热的设备中，并根据产品头部六方尺寸或头部外圆直径的大小保温（热收口加热处理）一定时间，即t=头部六方尺寸或头部外圆直径×（1.5～1.8），然后将完成保温后的螺母依次取出后在通用螺母收口机上进行收口变形，从而使产品达到自锁的功能，在加工过程中不受钛合金产品强度、形状以及规格大小的影响，只需根据产品直径调整相应的加热参数即可避免在变形过程中裂纹的产生；该收口方法可以满足大批量头部为六方或头部为圆柱的Ti-6Al-4V/TC4钛合金自锁螺母收口的生产加工。具有操作简单、易于推广、效果显著的特点。

具体实施方式

实施例1

一种钛合金自锁螺母的收口方法，包括以下步骤：

（1）将头部六方尺寸为8mm的成型后钛合金自锁螺母放入钛合金水淬炉内按照温度为944℃、时间为2h进行固溶处理；

（2）将固溶处理后的钛合金自锁螺母进行常规机械加工；

（3）将经常规机械加工的钛合金自锁螺母进行热收口加热处理，加热处理前先将加热装置的温度调至300℃并校正，确定加热时间为8×1.5min，即加热时间为12min，加热温度为250℃；

（4）将热收口加热处理后的钛合金自锁螺母依次取出进行收口变形以完成收口；

（5）将收口后的钛合金自锁螺母放入钛合金专用真空炉进行时效热处理，加热时间为6h，加热温度为528℃；

（6）将时效热处理后的钛合金自锁螺母冷却至室温，即可。

实施例2

一种钛合金自锁螺母的收口方法，包括以下步骤：

（1）将头部六方尺寸为8mm的成型后Ti-6Al-4V钛合金自锁螺母放入钛合金水淬炉内按照温度为964℃、时间为1h进行固溶处理；

（2）将固溶处理后的钛合金自锁螺母进行常规机械加工；

（3）将经常规机械加工的钛合金自锁螺母进行热收口加热处理，加热处理前先将加热装置的温度调至300℃并校正，确定加热时间为8×1.8min，即加热时间为14.4min，加热温度为270℃；

（4）将热收口加热处理后的钛合金自锁螺母依次取出进行收口变形以完成收口；

（5）将收口后的钛合金自锁螺母放入钛合金专用真空炉进行时效热处理，加热时间为6.5h，加热温度为548℃；

（6）将时效热处理后的钛合金自锁螺母冷却至室温，即可。

实施例3