[发明专利]风扇叶盘的加工方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及材料成型技术领域，尤其是涉及一种风扇叶盘的加工方法及系统。

背景技术

钛是一种性能优良、在经济发展和国家安全中具有重要的战略意义的金属，被称为“太空金属”、“海洋金属”等。钛合金与其他结构材料相比，其最重要的优点是比强度高、热强性好，用钛合金代替不锈钢和高温合金等材料制造零件，可以大幅度地减轻产品质量，因此受到了航空航天工业的极大重视，同时也越来越受到汽车、电力、化工、船舶等工业部门的青睐。在航空航天领域，钛合金常用来制造飞机上的风扇叶片、压气机叶片、盘、轴、机匣、骨架、蒙皮和起落架等，以及压力容器，如燃料储箱、火箭发动机壳体、人造卫星外壳等，是航空航天工业的热门材料。

钛和其他金属一样，钛合金的成形可以采用铸造、粉末冶金、锻造等工艺，但是，一般有可靠性强度要求的零件都采用锻件。钛合金属于难变形金属，锻造的温度范围、变形程度和变形速度等热力参数，对钛合金锻件的组织及某些性能有很大的影响。现有的钛合金锻造工艺首先是对钛合金锻件进行预热后采用玻璃润滑剂保护，再对锻件进行加热和保温，最后在压力机上进行模锻，由于锻件在各工序之间转换，热量容易散失，加之模锻工艺复杂，钛合金锻件的开锻温度会比加热温度降低很多，导致钛合金在锻造时塑性成形能力差、变形抗力大，同时，在锻件尺寸较大、重量较大、截面较厚时，钛合金锻造的难度更大、锻件质量难以保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风扇叶盘的加工方法及系统，以解决现有技术中存在的锻件的热量容易散失，开锻温度低，导致锻件在锻造时塑性成形能力差、变形抗力大的技术问题。

本发明提供的风扇叶盘的加工方法包括：

对所述风扇叶盘的坯料进行预热，并在预热后的所述坯料的表面喷涂润滑剂；

待所述润滑剂干燥后，对所述坯料的表面进行包套以使所述坯料保温；

对包套后的所述坯料进行加热，并对加热后的所述坯料进行保温；

对保温后的所述坯料进行模锻以获得所述风扇叶盘的锻件。

进一步的，所述包套具体为：

在所述坯料的表面包裹玻璃布；

在所述玻璃布上喷洒干石墨粉；

在所述干石墨粉的外侧包裹保温石棉；

对所述保温石棉进行紧固。

进一步的，还包括：

获取所述风扇叶盘的预制坯料；

对所述预制坯料进行加热，并对加热后的所述预制坯料进行保温；

对保温后的所述预制坯料进行镦粗，并空冷至室温；

对空冷后的所述预制坯料进行粗加工以得到所述坯料。

进一步的，还包括：

对所述锻件进行切边；

对切边后的所述锻件进行热处理。

进一步的，还包括：

对热处理后的所述锻件进行取样检测；

对检测后合格的所述锻件进行粗加工；

对粗加工后的所述锻件进行探伤检测；

对探伤检测后合格的所述锻件的表面喷涂防腐层以得到所述风扇叶盘的零件。

本发明提供的风扇叶盘的加工系统，包括：

第一加热炉，用于对所述风扇叶盘的坯料进行加热或保温；

第一喷涂机，用于对所述坯料进行喷涂作业；

包套机，用于对所述坯料的表面进行包套以使所述坯料保温；

第一压力机，用于对所述坯料进行模锻以获得所述风扇叶盘的锻件。

进一步的，所述包套机具体用于：

在所述坯料的表面包裹玻璃布；

在所述玻璃布上喷洒干石墨粉；

在所述干石墨粉的外侧包裹保温石棉；

对所述保温石棉进行紧固。

进一步的，还包括：

下料机，用于获取所述风扇叶盘的预制坯料；

第二加热炉，用于对所述预制坯料进行加热或保温；

第二压力机，用于对所述预制坯料进行镦粗；

第一车床，用于对所述预制坯料进行粗加工以得到所述坯料。

进一步的，还包括：

切割机，用于对所述锻件进行切边；

热处理装置，用于对所述锻件进行热处理。

进一步的，还包括：

检测装置，用于对所述锻件的成型质量进行检测；

第二车床，用于对所述锻件进行粗加工；

探伤装置，用于对所述锻件的内部质量进行检测；

第二喷涂机，用于对所述锻件进行喷涂作业。