一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，采用穩(wěn)定熱處理夾具加工鈦合金零件，有效解決了加工后鈦合金零件中存在殘余應(yīng)力和組織結(jié)構(gòu)不均勻的問題，從而保證鈦合金零件的結(jié)構(gòu)尺寸和產(chǎn)品的性能。
【專利說明】一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，主要用于對加工后的鈦合金零件進行修正，減少或消除飛機鈦合金零件的殘余應(yīng)力，提高鈦合金組織穩(wěn)定性。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，飛機鈦合金零件經(jīng)過機械加工，化學(xué)銑切，鈑金加工或焊接加工后，可以得到結(jié)構(gòu)相應(yīng)和尺寸相應(yīng)的零件，直接用于生產(chǎn)產(chǎn)品中。但是在加工過程中不可避免的會產(chǎn)生殘余應(yīng)力，零件局部會存在組織結(jié)構(gòu)不均勻的情況，甚至影響鈦合金零件的精度。而鈦合金零件中殘余應(yīng)力和組織結(jié)構(gòu)不均勻的情況如果不能得到及時處理，就會隨著時間的推移逐漸釋放，從而影響鈦合金零件的結(jié)構(gòu)尺寸和產(chǎn)品的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，采用穩(wěn)定熱處理夾具加工鈦合金零件，有效解決了加工后鈦合金零件中存在殘余應(yīng)力和組織結(jié)構(gòu)不均勻的問題，從而保證鈦合金零件的結(jié)構(gòu)尺寸和產(chǎn)品的性能。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，包括如下步驟:
[0006]I)用丙酮清洗鈦合金零件，
[0007]2)將清洗后的鈦合金零件置于夾具的底座上進行定位，將夾具的壓塊組件和壓緊組件依次定位放置在鈦合金零件上，使用夾具的楔塊對壓緊組件、壓塊組件、鈦合金零件和底座進行裝配壓緊，
[0008]3)將裝配有鈦合金零件的夾具放入真空熱處理爐中，進行抽真空，
[0009]4)抽真空后將真空熱處理爐升溫至300度，爐溫穩(wěn)定后保持30分鐘，
[0010]5)然后再升溫至640-660度，爐溫穩(wěn)定后保持90分鐘，
[0011]6)再進行爐冷至280-200度后，開啟真空熱處理爐，使裝配鈦合金零件的夾具空冷至室溫，
[0012]7)將鈦合金零件從夾具中取出，得到合格的鈦合金零件。
[0013]所述的鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法中，所述夾具的底座具有形面，所述形面與合格的鈦合金零件相匹配，所述鈦合金零件置于所述形面上，所述底座的周邊設(shè)有起吊組件。
[0014]所述的鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法中，所述夾具的壓緊組件周邊設(shè)有吊環(huán)螺釘，壓緊組件是由橫梁和豎梁交錯組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成的形面與合格的鈦合金零件相匹配。
[0015]所述的鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，所述夾具的材質(zhì)為TA15鈦合金或不銹鋼。
[0016]本發(fā)明一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法具有以下有益效果:[0017]本發(fā)明方法有效解決了經(jīng)機械加工，化學(xué)銑切，鈑金加工或焊接加工后鈦合金零件中存在殘余應(yīng)力和組織結(jié)構(gòu)不均勻的問題，保證了鈦合金零件的結(jié)構(gòu)尺寸和產(chǎn)品的性能，滿足鈦合金零件在特定環(huán)境如高溫下工作的要求。在本發(fā)明方法中采用專用夾具裝夾鈦合金零件，不僅保證了鈦合金零件的幾何形狀和尺寸精度，還對預(yù)先已成形未滿足精度要求的鈦合金零件的形狀和幾何參數(shù)進行修正，提高鈦合金零件的精度，使鈦合金零件符合圖紙要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法中用夾具裝配鈦合金零件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為圖1的俯視圖。
[0020]其中，1-壓緊組件，2-底座，3-壓塊組件，4-楔塊，5-吊環(huán)螺釘，6_鈦合金零件，7-起吊組件，8-橫梁，9-豎梁。
【具體實施方式】
[0021]一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，包括如下步驟:
[0022]I)用丙酮清洗鈦合金零件6，
[0023]2)將清洗后的鈦合金零件6置于夾具的底座2上進行定位，將夾具的壓塊組件3和壓緊組件I依次定位放置在鈦合金零件6上，使用夾具的楔塊4對壓緊組件1、壓塊組件
3、鈦合金零件6和底座2進行裝配壓緊，
[0024]3)將裝配有鈦合金零件6的夾具放入真空熱處理爐中，進行抽真空，
[0025]4)抽真空后將真空熱處理爐升溫至290-310度，爐溫穩(wěn)定后保持30分鐘，
[0026]5)然后再升溫至650度，爐溫穩(wěn)定后保持90分鐘，
[0027]6)再進行爐冷至280-200度后，開啟真空熱處理爐，使裝配鈦合金零件6的夾具空冷至室溫，
[0028]7)將鈦合金零件6從夾具中取出，得到合格的鈦合金零件6。
[0029]如圖1-2所示，上述方法中的夾具包括壓緊組件1，底座2，壓塊組件3，楔塊4，吊環(huán)螺釘5，鈦合金零件6，起吊組件7。底座2具有放置鈦合金零件6的形面，該形面與合格的鈦合金零件相匹配，所述鈦合金零件6置于形面上，底座2的周邊固設(shè)有四個起吊組件7，用于移動裝配完鈦合金零件6的夾具。壓緊組件I的周邊設(shè)有四個吊環(huán)螺釘5，壓緊組件I是由橫梁8和豎梁9交錯組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成的形面與合格的鈦合金零件相匹配。將鈦合金零件6裝配進夾具時，先將鈦合金零件6放置在底座2的形面上，進行常規(guī)的定位，在將壓塊組件3按圖紙要求放置在鈦合金零件上，在通過吊環(huán)螺釘5將壓緊組件I移至壓塊組件3上，使得壓緊組件I的橫梁8與豎梁9交錯壓制壓塊組件，對壓緊組件進行常規(guī)定位，在通過楔塊4將壓緊組件I和鈦合金零件6固定在底座2上，完成夾具對鈦合金零件的裝配。 優(yōu)選地，夾具的材質(zhì)為TA15鈦合金或不銹鋼。
【權(quán)利要求】
1.一種鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)用丙酮清洗鈦合金零件， 2)將清洗后的鈦合金零件置于夾具的底座上進行定位，將夾具的壓塊組件和壓緊組件依次定位放置在鈦合金零件上，使用夾具的楔塊對壓緊組件、壓塊組件、鈦合金零件和底座進行裝配壓緊， 3)將裝配有鈦合金零件的夾具放入真空熱處理爐中，進行抽真空， 4)抽真空后將真空熱處理爐升溫至290-310度，爐溫穩(wěn)定后保持30分鐘， 5)然后再升溫至640-660度，爐溫穩(wěn)定后保持90分鐘， 6)再進行爐冷至280-200度后，開啟真空熱處理爐，使裝配鈦合金零件的夾具空冷至室溫， 7)將鈦合金零件從夾具中取出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，其特征在于，所述夾具的底座具有形面，所述形面與鈦合金零件相匹配，所述鈦合金零件置于所述形面上，所述底座的周邊設(shè)有起吊組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，其特征在于，所述夾具的壓緊組件周邊設(shè)有吊環(huán)螺釘，壓緊組件是由橫梁和豎梁交錯組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成的形面與鈦合金零件相匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的鈦合金零件穩(wěn)定熱處理加工方法，其特征在于，所述夾具的材質(zhì)為TA15鈦合金或不銹鋼。
【文檔編號】C22F1/18GK104004982SQ201410258243
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】張偉強, 李興云 申請人:沈陽飛機工業(yè)（集團）有限公司