專利名稱：鋁合金復(fù)雜盤類零件等溫精鍛模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁合金盤類零件等溫鍛造模具，具體涉及一種鋁合金復(fù) 雜盤類零件等溫精鍛模具。
背景技術(shù)：
鋁合金具有密度小和強度高的特點，同時鋁合金還具有導(dǎo)電導(dǎo)熱性好、 不易老化和不腐蝕的優(yōu)點，因此，日益成為現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品理想的替代材料。 隨著現(xiàn)代科技和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，鋁合金零件應(yīng)用范圍迅速擴展，特別是航 空航天中的復(fù)雜盤類件大多采用鋁合金材料。在傳統(tǒng)的鍛造用于航空航天復(fù) 雜盤類零件鍛件的過程中，如機翼下方的動盤和定盤，是調(diào)整飛行姿態(tài)一對 相互配合的關(guān)鍵受力部件，由于鍛件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且含有多個筋板類結(jié)構(gòu)，在 鍛造過程中金屬很難填充滿，且容易產(chǎn)生流線紊亂、渦流以及穿流等缺陷， 影響了鍛件的機械性能，達不到使用要求，成為制約航空航天領(lǐng)域自主開發(fā) 的關(guān)鍵向題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的復(fù)雜盤類零件在鍛造過程中金屬很難填 充滿，且容易產(chǎn)生流線紊亂、渦流以及穿流的問題，進而提供一種鋁合金復(fù) 雜盤類零件等溫精鍛模具。
本發(fā)明的技術(shù)方案是鋁合金復(fù)雜盤類零件等溫精鍛模具包括上墊板、 上鍛模、下墊板、下鍛模、導(dǎo)套和導(dǎo)柱，所述上鍛模與壓力機上工作臺固裝， 上鍛模與壓力機上工作臺之間設(shè)置有上墊板，所述下鍛模與壓力機下工作臺
固裝，下鍛模與壓力機下工作臺之間設(shè)置有下墊板，所述上鍛模上開有導(dǎo)套 安裝孔，導(dǎo)套固裝在導(dǎo)套安裝孔內(nèi)，所述下鍛模上開有導(dǎo)柱安裝孔，所述導(dǎo) 柱的下端固裝在導(dǎo)柱安裝孔內(nèi)，導(dǎo)柱的上端在導(dǎo)套內(nèi)滑動，所述上鍛模與下 鍛模通過導(dǎo)柱和導(dǎo)套進行導(dǎo)向，所述上鍛模的型面與下鍛模的型面相對應(yīng)且 形成型腔；所述型腔的連皮處設(shè)有材料存積倉，所述精鍛模具還包括多根電 阻絲、石棉板和硅酸鋁板，所述上鍛模和下鍛模內(nèi)均設(shè)置有多根電阻絲，每根電阻絲均與外部電源連接，所述硅酸鋁板和石棉板由內(nèi)至外包覆在精鍛模 具的表面上。
本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明采用雙層保溫隔熱結(jié)構(gòu)，有效地控制 了精鍛模具本體的散熱；本發(fā)明在型腔的連皮處設(shè)置材料存積倉，解決了復(fù)
雜盤類零件在鍛造過程中金屬很難填充滿，且容易產(chǎn)生流線紊亂、渦流以及 穿流的問題，有效地改善了鍛件的流線，避免了流線折疊的產(chǎn)生，成形出的 復(fù)雜盤類零件流線分布沿零件的幾何外形分布，內(nèi)部組織分布均勻，晶粒度
均勻細小；本發(fā)明尤其適合多工步等溫模鍛成形工序。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)主視剖視圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的鋁合金復(fù)雜 盤類零件等溫精鍛模具包括上墊板2、上鍛模3、下墊板9、下鍛模IO、導(dǎo)套 4和導(dǎo)柱5，所述上鍛模3與壓力機上工作臺1固裝，上鍛模3與壓力機上工 作臺1之間設(shè)置有上墊板2，所述下鍛模10與壓力機下工作臺8固裝，下鍛 模10與壓力機下工作臺8之間設(shè)置有下墊板9，所述上鍛模3上開有導(dǎo)套安 裝孔3-1，導(dǎo)套4固裝在導(dǎo)套安裝孔3-1內(nèi)，所述下鍛模10上開有導(dǎo)柱安裝 孔10-1，所述導(dǎo)柱5的下端固裝在導(dǎo)柱安裝孔10-1內(nèi)，導(dǎo)柱5的上端在導(dǎo)套 4內(nèi)滑動，所述上鍛模3與下鍛模10通過導(dǎo)柱5和導(dǎo)套4進行導(dǎo)向，所述上 鍛模3的型面3-2與下鍛模10的型面10-2相對應(yīng)且形成型腔12;所述型腔 12的連皮13處設(shè)有材料存積倉14，所述精鍛模具還包括多根電阻絲11、石 棉板6和硅酸鋁板7，所述上鍛模3和下鍛模10內(nèi)均設(shè)置有多根電阻絲11， 每根電阻絲11均與外部電源連接，外部電源的電流通過帶有熱電偶的溫控儀 進行精確測量，控制誤差為士5"C，所述硅酸鋁板7和石棉板6由內(nèi)至外包覆 在精鍛模具的表面上。型腔12的直徑尺寸范圍200mm 600mm，采用該 模具生產(chǎn)的盤類件的外徑尺寸小于580mm。
具體實施方式
二結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的精鍛模具的 分模面15采用階梯式分模面。所述分模面15為上鍛模3與下鍛模10的交界 面。如此設(shè)置，節(jié)省了三分之一的工作壓力，而且大大提高了材料的填充質(zhì)量。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的硅酸鋁板7
的厚度為3mm 7mm，所述石棉板6的厚度為20mm 30mm。如此設(shè)置，保 溫隔熱效果更好。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
四結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的硅酸鋁板7 的厚度為5mm，所述石棉板6的厚度為25mm。如此設(shè)置，保溫隔熱效果更 好。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
三相同。
具體實施方式
五結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的上鍛模3和 下鍛模10采用5CrNiMo熱作模具鋼制成。如此設(shè)置，成形溫度范圍為300°C 50(TC。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
權(quán)利要求
1、一種鋁合金復(fù)雜盤類零件等溫精鍛模具，它包括上墊板(2)、上鍛模(3)、下墊板(9)、下鍛模(10)、導(dǎo)套(4)和導(dǎo)柱(5)，所述上鍛模(3)與壓力機上工作臺(1)固裝，上鍛模(3)與壓力機上工作臺(1)之間設(shè)置有上墊板(2)，所述下鍛模(10)與壓力機下工作臺(8)固裝，下鍛模(10)與壓力機下工作臺(8)之間設(shè)置有下墊板(9)，所述上鍛模(3)上開有導(dǎo)套安裝孔(3-1)，導(dǎo)套(4)固裝在導(dǎo)套安裝孔(3-1)內(nèi)，所述下鍛模(10)上開有導(dǎo)柱安裝孔(10-1)，所述導(dǎo)柱(5)的下端固裝在導(dǎo)柱安裝孔(10-1)內(nèi)，導(dǎo)柱(5)的上端在導(dǎo)套(4)內(nèi)滑動，所述上鍛模(3)與下鍛模(10)通過導(dǎo)柱(5)和導(dǎo)套(4)進行導(dǎo)向，所述上鍛模(3)的型面(3-2)與下鍛模(10)的型面(10-2)相對應(yīng)且形成型腔(12)；其特征在于所述型腔(12)的連皮(13)處設(shè)有材料存積倉(14)，所述精鍛模具還包括多根電阻絲(11)、石棉板(6)和硅酸鋁板(7)，所述上鍛模(3)和下鍛模(10)內(nèi)均設(shè)置有多根電阻(11)，每根電阻絲(11)均與外部電源連接，所述硅酸鋁板(7)和石棉板(6)由內(nèi)至外包覆在精鍛模具的表面上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁合金復(fù)雜盤類零件等溫精鍛模具，其特征在于: 所述精鍛模具的分模面(15)采用階梯式分模面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋁合金復(fù)雜盤類零件等溫精鍛模具，其特征 在于所述硅酸鋁板(7)的厚度為3mm 7mm，所述石棉板(6)的厚度為 20mm 30mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述鋁合金復(fù)雜盤類零件等溫精鍛模具，其特征在于:所述硅酸鋁板(7)的厚度為5mm，所述石棉板(6)的厚度為25mm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述鋁合金復(fù)雜盤類零件等溫精鍛模具，其特征在于: 所述上鍛模(3)和下鍛模(10)采用5CrNiMo熱作模具鋼制成。
全文摘要
鋁合金復(fù)雜盤類零件等溫精鍛模具，它涉及一種鋁合金盤類零件等溫鍛造模具。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的復(fù)雜盤類零件在鍛造過程中金屬很難填充滿，且容易產(chǎn)生流線紊亂、渦流以及穿流的問題。本發(fā)明的型腔的連皮處設(shè)有材料存積倉，精鍛模具還包括多根電阻絲、石棉板和硅酸鋁板，所述上鍛模和下鍛模內(nèi)均設(shè)置有多根電阻絲，硅酸鋁板和石棉板由內(nèi)至外包覆在精鍛模具的表面上。本發(fā)明采用雙層保溫隔熱結(jié)構(gòu)，有效地控制了精鍛模具本體的散熱，溫差控制在5℃以內(nèi)；本發(fā)明在型腔的連皮處設(shè)置材料存積倉有效地改善了鍛件的流線，避免了流線折疊的產(chǎn)生，成形出的復(fù)雜盤類零件流線分布沿零件的幾何外形分布，內(nèi)部組織分布均勻，晶粒度均勻細小。
文檔編號B21J13/02GK101559469SQ200910072098
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者單德彬, 炎 呂, 徐福昌, 林 袁 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)