[发明专利]一种钛合金前罩壳体的成型方法

说明书

本发明提供了一种钛合金前罩壳体的成型方法，包括以下步骤：铸件图及石墨模具设计、加工石墨模型、石墨模型尺寸检验、石墨模型组型检验、真空除气、组型浇注、清理铸件、铸件尺寸检测、铸件热等静压、无损检测、缺陷处理、去应力退火、机械加工、筒体与锥体装夹定位、筒体与锥体焊接、无损检测、去应力退火、机械加工，该成型方法可以快速、高效、低成本的解决高尺寸精度前罩壳体的成型困难的方法，以期达到提高产品成品率的目的。

技术领域

本发明涉及钛合金石墨型铸造及锥形筒体类产品的机械加工领域，具体涉及一种钛合金前罩壳体的成型方法。

背景技术

钛合金前罩壳体锥形筒体类铸件的成型方式主要有熔模精密铸造成型钛合金铸件与加工石墨型成型钛合金铸件。由于该类铸件形状较为规则且壁厚较厚,目前前罩壳体零件常规的成型方法主要为钛合金石墨型整体铸造加工成型以及钛合金石墨型分体铸造、单独加工、焊接成型的方法加工制作。

石墨型铸造成整体成型钛合金前罩壳体铸件，然后采用机加工的方法成型前罩壳体零件。采用该生产方法成型前罩壳体存在以下问题：其一，石墨型整体成型钛合金前罩壳体，铸件内部易出现缺陷且缺陷难以处理；其二，前罩壳体长度较长成锥形且尺寸精度要求较高，常规的机加工设备无法满足产品的高尺寸精度要求且生产加工成本较高。采用石墨型分体铸造前罩壳体铸件、单独加工成型、并采用焊接的方法成型产品，通过整体加工的方法成型前罩壳体产品。该种方法存在焊接要求高、焊接难度大，尺寸精度达不到指标要求等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种钛合金前罩壳体的成型方法，该方法可以快速、高效、低成本的解决高尺寸精度前罩壳体的成型困难的方法，以期达到提高产品成品率的目的。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种钛合金前罩壳体的成型方法，包括以下步骤：

步骤一、铸件图及石墨模具设计：根据产品要求及结构将前罩壳体铸件从筒体与锥体交接部位分解成两部分，分别是筒体部分和锥体部分，并根据铸造工艺水平及机加工水平合理设计铸件的机械加工余量及石墨模具的结构；

步骤二、加工石墨模型：根据所成型铸件要求以及所设计成型铸件所需石墨模型，通过机械加工的方法将石墨块加工成符合设计形状、尺寸精度要求的石墨模型；

步骤三、石墨模型尺寸检验：对步骤三加工好的石墨模型按照模型设计图纸要求进行尺寸检验；

步骤四、石墨模型组型检验：将步骤三中符合图纸设计尺寸要求的石墨模型进行组型校验；

步骤五、真空除气：对组型检验合格后的石墨模型进行真空除气处理；

步骤六、组型浇注：对步骤五真空除气处理后的石墨模型进行合型，采用真空自耗电弧凝壳炉融化钛合金溶液，将融化后的钛合金溶液浇入合型后的石墨模型中，成型钛合金铸件，浇注后的石墨模型随炉冷却0.8~1.2h后打开炉门，运出浇注后的石墨模型；

步骤七、清理铸件：将步骤六浇注后的石墨模型采用机械的方法去除石墨模型，取出所成型的钛合金铸件；

步骤八、铸件尺寸检测：对步骤七清理后的铸件根据图纸要求进行尺寸检测，确保所生产铸件满足图纸要求；

步骤九、铸件热等静压：对步骤八生产的铸件进行热等静压处理以压合铸件内部缩孔及缩松，提升铸件致密度；

步骤十、无损检测：对步骤九热等静压后的铸件进行内部质量检测，采用X射线探伤的方法检测其内部缺陷；

步骤十一、缺陷处理：对铸件内部有缺陷的部位采用钻孔去除，同时并用焊接的方法将所钻孔进行焊接填补；

步骤十二、去应力退火：对步骤十一焊接后的铸件在真空退火炉中进行去应力退火；