本發(fā)明涉及一種近等溫鍛造成形方法，特別是涉及了GH4169合金空心軸頸鍛件近等溫鍛造成形方法。

背景技術(shù)：

GH4169合金空心軸頸鍛件為空心薄壁異形件，形狀上端是一個(gè)大喇叭口，下端帶有一個(gè)圓柱筒體，喇叭口處壁薄，而直徑較大，筒體壁厚較薄。由于該鍛件為飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵轉(zhuǎn)動(dòng)件，工作條件十分惡劣，要求鍛件具有較高的強(qiáng)度、斷裂韌性以及較好的低周疲勞性能等，采用普通模鍛和自由鍛很難滿足這些性能要求。目前該類鍛件主要采用棒坯閉式模鍛成形，再通過機(jī)加掏孔的方式生產(chǎn)，但該方法一方面在模鍛時(shí)，會出現(xiàn)變形不均勻、桿部變形量小，導(dǎo)致鍛件組織不理想；另一方面機(jī)加掏孔會切斷鍛件的鍛造流線，從而影響鍛件質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種采用環(huán)形坯料近等溫鍛造擠壓成形方法，擠壓成形過程中，模具型腔中間變化臺階處起到擠壓模作用，而上端最大外徑型腔起到擠壓筒的作用，極大地改善了空心軸頸鍛件桿部的變形，坯料變形量大，有利于獲得細(xì)小均勻的鍛態(tài)組織。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所述GH4169合金空心軸頸鍛件近等溫鍛造成形方法，其技術(shù)方案包括以下步驟：

把按規(guī)格下料的GH4169合金棒材在鍛造加熱爐內(nèi)加熱，先將棒材加熱到880℃～900℃保溫，保溫時(shí)間按0.4min/mm～0.6min/mm計(jì)算；再升溫至990℃～1020℃保溫，保溫時(shí)間按0.6min/mm～0.8min/mm計(jì)算；保溫后，對棒材進(jìn)行鐓粗、沖孔、預(yù)軋以及內(nèi)徑上部和外徑下部倒角后得到矩形環(huán)坯；

把矩形環(huán)坯置入成形模具中，驅(qū)動(dòng)上模具以v₁＝1.5mm/s～2mm/s的下壓速度進(jìn)行擠壓，當(dāng)上模具與下模具閉合時(shí)，將下壓速度降低至v₂＝(0.3～0.5)v1，對中間坯進(jìn)行擠壓，直到成形完全，獲得GH4169合金空心軸頸鍛件。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明所述GH4169合金空心軸頸鍛件近等溫鍛造成形方法，提高了鍛件成形時(shí)的變形量，使原始晶粒充分破碎，獲得細(xì)小均勻組織；下壓速度先采用v₁＝1.5mm/s～2mm/s，當(dāng)上模具與下模具閉合時(shí)，將下壓速度降低至v₂＝(0.3～0.5)v₁，既防止了溫升現(xiàn)象產(chǎn)生，同時(shí)也能合理分配鍛件各部位的變形量，獲得最佳匹配的組織性能。提高鍛后降溫均勻性，有利于提高鍛件組織的均勻性，得到鍛件截面狀態(tài)一致高的鍛態(tài)組織。而且在矩形環(huán)坯的內(nèi)徑上部與外徑下部進(jìn)行倒角，使矩形環(huán)坯能夠與成形模具能夠更好的貼合。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1是矩形環(huán)坯的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是矩形環(huán)坯裝模示意圖。

圖3是上模具與下模具閉合示意圖。

圖4是鍛件成形示意圖。

圖5是空心軸頸鍛件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施本發(fā)明所述的GH4169合金空心軸頸鍛件近等溫鍛造成形方法需要提供鍛造加熱爐、壓力機(jī)、機(jī)械手等設(shè)備。其具體實(shí)施方式：

該GH4169合金的主要化學(xué)元素含量(重量百分比)為：含C量≤0.08％、含Cr量17.0％～21.0％、含Ni量50.0％～55.0％、含Co量≤1.0％、含Mo量2.80％～3.30％、含Al量0.30％～0.70％、含Ti量0.75％～1.15％、含Nb量4.75％～5.50％、含B量≤0.006％、含Mg量≤0.01％、含Mn量≤0.35％、含Si量≤0.35％、含P量≤0.015％、含S量≤0.015％、含Cu量≤0.30％、含Ca量≤0.01％、含Pb量≤0.0005％、含Se量≤0.0003％、余量為Fe。

本方法的步驟如下：

把按規(guī)格下料的GH4169合金棒材在鍛造加熱爐內(nèi)加熱，先將棒材加熱到880℃～900℃保溫，保溫時(shí)間按0.4min/mm～0.6min/mm計(jì)算；再升溫至990℃～1020℃保溫，保溫時(shí)間按0.6min/mm～0.8min/mm計(jì)算；保溫后，對棒材進(jìn)行鐓粗、沖孔、預(yù)軋、倒角后得到矩形環(huán)坯3，如圖1所示；

如圖2所示，把矩形環(huán)坯3置入成形模具中，驅(qū)動(dòng)上模具1以v₁＝1.5mm/s～2mm/s的下壓速度進(jìn)行擠壓，當(dāng)上模具1與下模具2閉合時(shí)，如圖3所示，將下壓速度降低至v₂＝(0.3～0.5)v₁，對中間坯4進(jìn)行擠壓，直到成形完全，如圖4所示，獲得GH4169合金空心軸頸鍛件5，如圖5所示。