CN104388651A - 一种沉淀硬化型不锈钢板材制零件的热加工成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于航空发动机零部件制造领域，具体涉及一种沉淀硬化型不锈钢板材制零件的热加工成型方法。本发明对经过焊接的沉淀硬化型不锈钢板材制零件，于810~830℃保温2h，空冷至室温，然后于590~610℃保温4h，空冷至室温，将空冷至室温的零件加热至680~720℃，将成型模具加热到280~320℃进行模压胀形，得到最终成型的沉淀硬化型不锈钢板材制零件。本发明保证了零件的最终尺寸和成型过程中不出现裂纹，提高了零件的合格率，能实现材料的工程化应用满足航空发动机制造需求，具有明显的社会效益和显著的经济效益。
Description
技术领域
本发明属于航空发动机零部件制造领域，具体涉及一种沉淀硬化型不锈钢板材制零件的热加工成型方法。
背景技术
航空发动机的外罩壁、圆罩、弯管、后外罩壁等零件对于强度和韧性等综合机械性能有很高的要求，一般选用沉淀硬化型马氏体不锈钢薄板制造。
目前，普遍采用的零件制造工艺一般是焊接零件在固溶热处理状态下经室温成型，其存在的主要问题是，由于零件形状复杂，在成型过程中通常同时具有收缩和胀形两种形变，而且沉淀硬化型马氏体不锈钢材料又具有强度高，变形抗力大等特点，在室温成型条件下得到的零件具有较大的残余应力，容易导致成型零件开裂，致使零件成品合格率低，无法使用，同时难于零件的外形尺寸。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种沉淀硬化型不锈钢板材制零件的热加工成型方法，通过增加中间退火的热成型步骤，目的是提高零件的合格率和保证尺寸精度要求。
实现本发明目的的技术方案按照以下步骤进行：
（1）对经过焊接的沉淀硬化型不锈钢板材制零件，于810~830℃保温2h，空冷至室温，然后于590~610℃保温4h，空冷至室温；
（2）将空冷至室温的零件加热至680~ 720℃；
（3）将成型模具加热到280~320℃进行模压胀形，得到最终成型的沉淀硬化型不锈钢板材制零件。
与现有技术相比，本发明的特点和有益效果是：
复杂结构零件在成型过程中通常同时具有收缩和胀形两种形变过程，而且沉淀硬化型不锈钢材料又具有强度高，变形抗力大等特点，零件成型过程中极易出现裂纹，本发明的技术方案是通过中间退火使成型前的沉淀硬化型不锈钢板材制复杂零件强度降低到合适的水平，再将零件加热到680~720℃，结合280~320℃热模具在高温状态下胀形，保证了零件的最终尺寸和成型过程中不出现裂纹，虽然零件加工工艺比照传统工艺相对复杂，但保证了零件的合格率，成功突破了高强度、高形变抗力沉淀硬化型马氏体不锈钢板材零件制造存在的难点，最终解决零件高精度成型难题，能实现材料的工程化应用满足发动机制造需求，具有明显的社会效益和显著的经济效益。
附图说明
图1是本发明实施例1中的圆罩零件结构示意图；
其中：A是胀形部位；B是收缩部位。
具体实施方式
实施例1
航空发动机的圆罩零件的结构复杂如图1所示，在设计零件成型工艺时包括下料、滚弯和焊接步骤，本实施例在对其热加工成型时，按照以下步骤进行：
（1）对经过焊接的沉淀硬化型不锈钢板材制零件，于820℃保温2h，空冷至室温，然后于600℃保温4h，空冷至室温；
（2）将空冷至室温的零件加热至700℃；
（3）将成型模具加热到300℃进行模压胀形，得到最终成型的沉淀硬化型不锈钢板材制零件。
对比例
对经过焊接的沉淀硬化型不锈钢板材制零件在固溶热处理状态下室温成型，此时该材料室温拉伸延伸率仅有10%，而抗拉强度却高达1100MPa以上，因而在零件同时进行胀形和收缩，如图1中A部位和B部位所示，这样在焊缝热影响区或焊缝处极易出现裂纹。
本发明实施例中零件焊接后增加820℃×2h空冷+600℃×4h空冷退火工艺，充分降低了材料的抗拉强度，提高了材料塑性，此时材料的室温抗拉强度低于1000MPa，延伸率高于15％，再将零件加热至700℃，此时材料强度更低、塑性更高，其700℃抗拉强度在300MPa左右，延伸率在40％以上，再经模压胀形，得到最终成型的沉淀硬化型不锈钢板材制零件，得到的零件表面无裂纹，强度达到设计要求，经检测为合格品。
实施例2
航空发动机弯管零件的结构复杂，在设计零件成型工艺时包括下料、滚弯和焊接步骤，本实施例在对其热加工成型时，按照以下步骤进行：
（1）对经过焊接的沉淀硬化型不锈钢板材制零件，于810℃保温2h，空冷至室温，然后于610℃保温4h，空冷至室温；
（2）将空冷至室温的零件加热至720℃；
（3）将成型模具加热到280℃进行模压胀形，得到最终成型的沉淀硬化型不锈钢板材制零件，得到的零件表面无裂纹，强度达到设计要求，经检测为合格品。
实施例3
航空发动圆罩零件的结构复杂，在设计零件成型工艺时包括下料、滚弯和焊接步骤，本实施例在对其热加工成型时，按照以下步骤进行：
（1）对经过焊接的沉淀硬化型不锈钢板材制零件，于830℃保温2h，空冷至室温，然后于590℃保温4h，空冷至室温；
（2）将空冷至室温的零件加热至680℃；
（3）将成型模具加热到320℃进行模压胀形，得到最终成型的沉淀硬化型不锈钢板材制零件，得到的零件表面无裂纹，强度达到设计要求，经检测为合格品。
Claims (1)
1.一种沉淀硬化型不锈钢板材制零件的热加工成型方法，其特征在于按照以下步骤进行：
（1）对经过焊接的沉淀硬化型不锈钢板材制零件，于810~830℃保温2h，空冷至室温，然后于590~610℃保温4h，空冷至室温；
（2）将空冷至室温的零件加热至680~ 720℃；
（3）将成型模具加热到280~320℃进行模压胀形，得到最终成型的沉淀硬化型不锈钢板材制零件。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109439861A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-03-08 | 贵州航天风华精密设备有限公司 | 一种马氏体沉淀硬化不锈钢零件的热处理方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004018990A (ja) * | 2002-06-20 | 2004-01-22 | Aichi Steel Works Ltd | 析出硬化型マルテンサイト系ステンレス鋼の温間鍛造方法及びその方法で製造された鍛造部品 |
| CN101961730A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-02-02 | 苏州奕欣特钢管业有限公司 | 一种钢管制造方法 |
| CN102107255A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-06-29 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种盆形零件毛胚胎模锻成型的方法 |
| CN102876872A (zh) * | 2012-09-04 | 2013-01-16 | 河南航天精工制造有限公司 | 一种0Cr17Ni4Cu4Nb托板自锁螺母球体组织软化方法 |
-
2014
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004018990A (ja) * | 2002-06-20 | 2004-01-22 | Aichi Steel Works Ltd | 析出硬化型マルテンサイト系ステンレス鋼の温間鍛造方法及びその方法で製造された鍛造部品 |
| CN101961730A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-02-02 | 苏州奕欣特钢管业有限公司 | 一种钢管制造方法 |
| CN102107255A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-06-29 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种盆形零件毛胚胎模锻成型的方法 |
| CN102876872A (zh) * | 2012-09-04 | 2013-01-16 | 河南航天精工制造有限公司 | 一种0Cr17Ni4Cu4Nb托板自锁螺母球体组织软化方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 李志 等: "热处理对高强度易切削沉淀硬化不锈钢2Cr16Ni3Mo2CuN力学性能的影响", 《特殊钢》, vol. 26, no. 6, 30 November 2005 (2005-11-30), pages 23 - 25 * |
| 高跟娣 主编: "《高等教育论坛》", 31 July 2006, article "沉淀硬化不锈钢的热成型工艺", pages: 1-3 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109439861A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-03-08 | 贵州航天风华精密设备有限公司 | 一种马氏体沉淀硬化不锈钢零件的热处理方法 |
| CN109439861B (zh) * | 2018-12-13 | 2020-11-20 | 贵州航天风华精密设备有限公司 | 一种马氏体沉淀硬化不锈钢零件的热处理方法 |
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