專利名稱：鈦合金超塑性成形加熱裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種鈦合金超塑性成形技術(shù)，特別涉及到一種鈦合金超塑性成形加熱裝置及方法。
背景技術(shù)：
鈦合金材料具有比強度高，耐蝕性好，熱穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點，但由于該材料彈性模量值低，屈強比大，加工回彈嚴重，成形加工較困難，在常溫下成形時所需的成形力大，易產(chǎn)生開裂、起皺、回彈等缺陷。用常規(guī)的沖壓、彎曲的加工方法很難加工出所需要的零件。傳統(tǒng)方法通過熱沖壓成形零件，主要存在以下不足
①鈦合金塑性變形溫度范圍窄，熱沖壓時由于模具的激冷效應(yīng)，導(dǎo)致毛胚溫度迅速下降，變形抗力大幅增加，成形性能下降。對于該類零件，需要多次加熱沖壓，利用2 3套模具才能完成，工裝投入大，生產(chǎn)效率低。②零件各部分變形不均，特別是凸緣與底面過渡的彎角處容易起皺，而凸緣壁面容易拉裂等，導(dǎo)致局部組織粗大、不均勻，零件精度和表面質(zhì)量難以保證。③無法成形具有負拔模角度的零件。鈦合金超塑性成形技術(shù)充分利用鈦合金材料在高溫(900 950°C )和低應(yīng)變速率下具有超塑性的特性，采用氣壓吹脹或真空成形等一類模壓成形技術(shù)，彌補了傳統(tǒng)加工方法的不足，不僅避免了鈦合金的嚴重回彈、開裂等缺陷，而且縮短了加工周期和成本。然而，在鈦合金超塑性成形過程中需要將板料加熱到高溫(900 950°C)，現(xiàn)有技術(shù)鈦合金超塑性成形加熱方法采用加熱爐將板料和模具一起加熱到成形所需的溫度然后再進行模壓，其加熱時間就需要大約十個小時左右。顯然，現(xiàn)有技術(shù)鈦合金超塑性成形加熱方法存在著耗時長、能源消耗大和生產(chǎn)效率低等問題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)鈦合金超塑性成形加熱方法存在的耗時長、能源消耗大和生產(chǎn)效率低等問題，本發(fā)明提出一種鈦合金超塑性成形加熱裝置及方法。本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置，包括，油浸式感應(yīng)調(diào)壓器、大電流變壓器和夾持裝置，電源連接油浸式感應(yīng)調(diào)壓器，油浸式感應(yīng)調(diào)壓器的輸出端連接大電流變壓器，大電流變壓器的輸出端通過連接導(dǎo)線連接夾持裝置。進一步的，本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置的油浸式感應(yīng)調(diào)壓器為TDJA-20/0. 5型油浸式感應(yīng)調(diào)壓。進一步的，本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置的大電流變壓器為DDG-20/0. 5型大型電壓變壓器。進一步的，本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置連接夾持裝置的連接導(dǎo)線為截面積為300 mm2、長度為2m的銅電纜。進一步的， 本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置的夾持裝置包括電纜接頭、上夾板、下夾板、緊固螺栓和石墨內(nèi)襯，其中，上、下夾板均為L型且相向設(shè)置并在重合的短邊處設(shè)置有連接螺栓，在L型上、下夾板靠近轉(zhuǎn)角的長邊上設(shè)置有緊固螺栓，在L型上、下夾板的長邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有石墨內(nèi)襯，外側(cè)設(shè)置有電纜接頭。進一步的，本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置的夾持裝置的上、下夾板為純銅制件。本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱方法，采用本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置對超塑性成形的鈦合金進行加熱，包括
51:根據(jù)待成形零件的外形尺寸確定坯料平面尺寸，壓邊部分的寬度為l(T20mm;
52:根據(jù)下式計算加熱時間
權(quán)利要求
1.一種鈦合金超塑性成形加熱裝置，其特征在于該裝置包括，油浸式感應(yīng)調(diào)壓器、大電流變壓器、連接導(dǎo)線和夾持裝置，電源連接油浸式感應(yīng)調(diào)壓器，油浸式感應(yīng)調(diào)壓器的輸出端連接大電流變壓器，大電流變壓器的輸出端通過連接導(dǎo)線連接夾持裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鈦合金超塑性成形加熱裝置，其特征在于油浸式感應(yīng)調(diào)壓器為TDJA-20/0. 5型油浸式感應(yīng)調(diào)壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述鈦合金超塑性成形加熱裝置，其特征在于大電流變壓器為DDG-20/0. 5型大型電壓變壓器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述鈦合金超塑性成形加熱裝置，其特征在于連接導(dǎo)線為截面積為300Iim1-長度為2m的銅電纜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述鈦合金超塑性成形加熱裝置，其特征在于夾持裝置包括電纜接頭、上夾板、下夾板、緊固螺栓和石墨內(nèi)襯，其中，上、下夾板均為L型且相向設(shè)置并在重合的短邊處設(shè)置有連接螺栓，在L型上、下夾板靠近轉(zhuǎn)角的長邊上設(shè)置有緊固螺栓，在L型上、下夾板的長邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有石墨內(nèi)襯，外側(cè)設(shè)置有電纜接頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述鈦合金超塑性成形加熱裝置，其特征在于夾持裝置的上、下夾板為純銅制件。
7.一種本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱方法，，其特征在于采用本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置對超塑性成形的鈦合金進行加熱，包括 51:根據(jù)待成形零件的外形尺寸確定坯料平面尺寸，壓邊部分的寬度為l(T20mm; 52:根據(jù)下式計算加熱時間
全文摘要
為解決現(xiàn)有技術(shù)鈦合金超塑性成形加熱方法存在的耗時長、能源消耗大和生產(chǎn)效率低等問題，本發(fā)明提出一種鈦合金超塑性成形加熱裝置及方法。本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置，包括，油浸式感應(yīng)調(diào)壓器、大電流變壓器和夾持裝置，電源連接油浸式感應(yīng)調(diào)壓器，油浸式感應(yīng)調(diào)壓器的輸出端連接大電流變壓器，大電流變壓器的輸出端通過連接導(dǎo)線連接夾持裝置。本發(fā)明鈦合金超塑性成形加熱裝置及方法的有益技術(shù)效果是可以迅速高效的對超塑性成形鈦合金進行加熱，縮短加工周期，提高生產(chǎn)效率，并且，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，易于操作。
文檔編號C22F1/18GK103060732SQ20121052488
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者李光俊, 袁勝, 黃銳 申請人:成都飛機工業(yè)(集團)有限責任公司