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鍛造技術(shù)作為一種傳統(tǒng)的制造技術(shù),已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用,至今仍是一種不可替代的加工方法,鍛造成形技術(shù)不但可以節(jié)材、節(jié)能,縮短產(chǎn)品制造周期,降低生產(chǎn)成本,而且可以使金屬流線沿零件輪廓合理分布,獲得更好的材料組織結(jié)構(gòu)與性能,從而可以減輕制件的重量,提高產(chǎn)品的安全性、可靠性和使用壽命,在我國(guó)獲得了廣泛的工業(yè)應(yīng)用。
(1)高溫合金壓氣機(jī)盤和渦輪盤鍛造技術(shù)。高溫合金壓氣機(jī)盤、渦輪盤的冶金質(zhì)量是航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制的重中之重。熱工藝參數(shù)和設(shè)備能力是影響盤件組織和性能非常重要的因素。常用的成形方法有:液壓機(jī)和對(duì)擊錘常規(guī)鍛造(高強(qiáng)、直接時(shí)效);等溫鍛造、螺旋壓力機(jī)常規(guī)鍛造。
(2)環(huán)形件精密軋制技術(shù)。矩形截面和異型環(huán)件軋制技術(shù)是目前我國(guó)生產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫合金和鈦合金機(jī)匣、火焰筒或安裝邊等無(wú)縫環(huán)件普遍采用的工藝方法。國(guó)外薄壁類環(huán)件零件用毛坯的成形采用精密軋制加脹形技術(shù),鍛件形狀與零件非常接近,材料利用率很高。
而國(guó)內(nèi)環(huán)件零件用毛坯大部分采用矩形截面的軋環(huán),材料利用率很低,特點(diǎn)是機(jī)匣類零件材料利用率不足10%。目前雖有部分鍛件已采用異形截面的軋環(huán),但無(wú)論從形狀相近程度還是余量上均與國(guó)外存在著很大的差距。目前,國(guó)內(nèi)正在針對(duì)鈦合金、高溫合金、金屬間化合物和阻燃鈦合金等新材料開(kāi)展徑軸雙向軋制技術(shù)研究,突破矩(異)形截面機(jī)匣小余量(單面1.5~3mm)軋制成形技術(shù),同時(shí)進(jìn)行環(huán)形件脹形工藝研究,提高環(huán)形鍛件的表面質(zhì)量和尺寸精度。
(3)葉片精密冷輥軋技術(shù)。精密冷輥軋技術(shù)不僅使加工技術(shù)簡(jiǎn)化,更重要的是可使葉片的機(jī)械性能、產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能得到提高,有利于葉片材料潛在性能的發(fā)揮。冷輥軋技術(shù)在國(guó)際上得到廣泛重視,美國(guó)采用輥軋工藝制造17-4PH、AM-350型小尺寸鋼葉片和Inconel型低合金葉片,GE公司在壓氣機(jī)上采用輥軋技術(shù)大約降低成本30%左右。俄羅斯成功地研制出ЭП718高溫合金冷輥軋葉片,已將輥軋技術(shù)應(yīng)用于三代機(jī)高溫合金壓氣機(jī)葉片制造20~30年。