【作 者】姚彥軍;葉寧
【前 言】
葉片在航空發(fā)動機及燃氣輪機中起能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵作用,葉片鍛造技術(shù)的發(fā)展由普通模鍛向半精鍛(小余量)直至精鍛(等溫鍛、葉身無余量鍛造)等近凈成形方向發(fā)展。隨著“兩機”專項及“十四五“規(guī)劃的實施,航空發(fā)動機及燃氣輪機的發(fā)展面臨井噴發(fā)展的歷史性機遇,而葉片在航空發(fā)動機及燃氣輪機結(jié)構(gòu)中因面臨工況惡劣及批量較大等因素,葉片鍛件的生產(chǎn)進度及交付質(zhì)量面臨著很大的難題。國外商用發(fā)動機已經(jīng)開始大量采用精鍛工藝生產(chǎn)葉片,國內(nèi)具備成熟批量生產(chǎn)航空發(fā)動機及燃氣輪機葉片鍛件的廠家為數(shù)不多,國內(nèi)鍛造企業(yè)在傳統(tǒng)葉片鍛件生產(chǎn)工藝方面多數(shù)采用電液錘、空氣錘進行制壞和模鍛,不僅難以保證葉片鍛件質(zhì)量穩(wěn)定性,而且極大地增加了貴重難變形合金材料的浪費。
本文以GH4169合金葉片為研究對象,研究了不同鍛造工藝及參數(shù)對GH4169合金葉片鍛件成形質(zhì)量及組織均勻性的影響。為GH4169合金航空發(fā)動機及燃氣輪機葉片鍛件生產(chǎn)提供技術(shù)保障。
(1)GH4169合金渦輪葉片采用自由鍛錘制坯+終模鍛工藝易導致葉片出現(xiàn)鍛造裂紋。
?。?)GH4169合金渦輪葉片晶粒度均勻性與鍛造火次及變形量有關(guān),隨著鍛造火次和變形量的合理分配,可以得到組織均勻的微觀組織。
(3)采用1020℃×60min,1000t電動螺旋壓力機擠壓+鐓頭+預(yù)鍛3火(1火欠壓7mm,2火欠壓3mm,3火欠壓1mm)+終模鍛工藝參數(shù)生產(chǎn)的葉片為最佳工藝方案,可以實現(xiàn)GH4169渦輪葉片鍛件晶粒度級差兩級以內(nèi)的指標。
以下是正文: