一種TiAl基合金擠壓模具制造技術

本發明專利技術是一種TiAl基合金擠壓模具，包括與壓機的上部結構連接上模具組件和與壓機的下部結構連接下上模具組件，采用鑲入式電熱管自控器進行350℃-450℃延續加熱，高溫擠壓時模具表面涂附油基硅脂石墨，該模具安裝在2000噸壓機上使用，經過對其產品進行力學性能測試,結果達到了設計要求。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是一種TiAl基合金擠壓模具，用于TiAl基合金包套鑄錠復合擠壓成形工藝，屬于金屬材料熱成形加工

技術介紹
變形TiAl基合金具有優良的高溫強度、抗蠕變和抗氧化性能，而且密度低、模量高。但是合金的力學性能主要取決于其顯微組織，全片層組織具有優良的抗蠕變性能和高的室溫斷裂韌性，但通常TiAl鑄造合金的片層組織晶粒十分的粗大，因此細化片層組織晶粒是使TiAl合金具有優良的綜合力學性能的關鍵，也是TiAl合金進行組織控制的主要目標。因此設計采用對TiAl基鑄造合金進行高溫形變機械處理即高溫擠壓變形，高溫下通過孔徑變化進行較大的擠壓比變形，將其冶金組織改變為致密細小的金相組織，提高其塑性的同時提高它的力學性能。
技術實現思路
本專利技術正是針對上述現有技術狀況而設計提供了一種TiAl基合金擠壓模具，其目的是實現對TiAl合金晶粒細化，改變片層組織的片層厚度，提高細化片層組織的穩定性，從而提高了 TiAl合金工藝塑性和力學性能。本專利技術的目的是通過以下技術方案來實現的該種TiAl基合金擠壓模具，包括與壓機的上部結構連接上模具組件和與壓機的下部結構連接下上模具組件，其特征在于該擠壓模具的上模具組件包括與壓機的上部結構連接的上模座套墊板(18)，上模座套墊板(18)的下部連接上模座套(17)，在上模座套(17)中心處放置擠壓沖頭(16)，擠壓沖頭(16)的兩側沿徑向設置兩個鎖緊滑塊(14)，鎖緊滑塊(14)通過壓板(15)的導向作用將擠壓沖頭(16)定位在上模座套(17)的中心處，壓板(15)的兩端固定在上模座套(17)上，鎖緊滑塊(14)通過螺栓與上模座套(17)緊固連接;該擠壓模具的下模具組件包括與壓機的下部結構連接的U形下模座套(I)，U形下模座套(I)的腔體底部中心處加工有通孔(2)，在U形下模座套(I)的腔體安裝T形導向器(3)，T形導向器(3)的下部的柱體插裝在通孔(2)內，T形導向器(3)的上部圓盤座落在下模座套(I)的腔體的底部，在T形導向器(3)的上方安裝圓盤導向墊板(4)，在圓盤導向墊板(4)的上方安裝模具模芯組合體(5)，T形導向器(3)、圓盤導向墊板(4)和模具模芯組合體(5)的中心線重合，沿中心加工有上、下貫通的中心孔(6)，該中心孔(6)位于模具模芯組合體(5)的上端呈錐形；模具模芯組合體(5)的上方安裝筒形的擠壓缸組套(7)，擠壓缸組套(7)的下部插裝在U形下模座套(I)的腔體內，擠壓缸組套(7)與U形下模座套(I)的上端的結合處通過連接環(11)固定連接，在擠壓缸組套(7)上部的外圓周面上，沿周向等間距加工14 18個向下的斜孔(8)，斜孔⑶的下端開通的擠壓缸組套(7)底部，在斜孔⑶內安裝電加熱管(9)，在擠壓缸組套(7)頂部設置限位法蘭盤(10)，限位法蘭盤(10)通過螺栓(13)與擠壓缸組套(7)固定連接，擠壓缸組套(7)的中心加工有上、下貫通的擠壓內腔(12)，擠壓內腔(12)的內徑與模具模芯組合體(5)的上端開口的直徑一致。該擠壓模具在擠壓缸組套(7)上加工的斜孔(8)中采用鑲入式電熱管(9)，通過自控器進行350°C 450°C延續加熱，高溫擠壓時，模具內腔表面涂附油基硅脂石墨。采用該模具結構在部件成形終了時，熱擠壓部件可以由下模座順出。熱擠壓工藝操作簡單方便，具有較高的生產效率。附圖說明圖1為本專利技術模具的上模具組件的結構示意2為本專利技術模具的下模具組件的結構示意3為本專利技術模具的整體組合的結構示意圖具體實施例方式以下將結合附圖和實施例對本專利技術模具做進一步地詳述參見附圖1 3所示，該種TiAl基合金擠壓模具，包括與壓機的上部結構連接上模具組件和與壓機的下部結構連接下上模具組件，其特征在于該擠壓模具的上模具組件包括與壓機的上部結構連接的上模座套墊板18，上模座套墊板18的下部連接上模座套17，在上模座套17中心處放置擠壓沖頭16，擠壓沖頭16的兩側沿徑向設置兩個鎖緊滑塊14，鎖緊滑塊14通過壓板15的導向作用將擠壓沖頭16定位在上模座套17的中心處，壓板15的兩端固定在上模座套17上，鎖緊滑塊14通過螺栓與上模座套17緊固連接；該擠壓模具的下模具組件包括與壓機的下部結構連接的U形下模座套1，U形下模座套I的腔體底部中心處加工有通孔2，在U形下模座套I的腔體安裝T形導向器3，T形導向器3的下部的柱體插裝在通孔2內，T形導向器3的上部圓盤座落在下模座套I的腔體的底部，在T形導向器3的上方安裝圓盤導向墊板4，在圓盤導向墊板4的上方安裝模具模芯組合體5，T形導向器3、圓盤導向墊板4和模具模芯組合體5的中心線重合，沿中心加工有上、下貫通的中心孔6，該中心孔6位于模具模芯組合體5的上端呈錐形；模具模芯組合體5的上方安裝筒形的擠壓缸組套7，擠壓缸組套7的下部插裝在U形下模座套I的腔體內，擠壓缸組套7與U形下模座套I的上端的結合處通過連接環11固定連接，在擠壓缸組套7上部的外圓周面上，沿周向等間距加工14 18個向下的斜孔8，斜孔8的下端開通的擠壓缸組套7底部，在斜孔8內安裝電加熱管9，在擠壓缸組套7頂部設置限位法蘭盤10，限位法蘭盤10通過螺栓13與擠壓缸組套7固定連接，擠壓缸組套7的中心加工有上、下貫通的擠壓內腔12，擠壓內腔12的內徑與模具模芯組合體5的上端開口的直徑一致。該擠壓模具使用設備為2000噸恒應力、恒應變液壓機，采用電腦控制嚴格變形速度。工藝過程操作簡單方便，具有較高的生產效率。權利要求1. 一種TiAl基合金擠壓模具，包括與壓機的上部結構連接的上模具組件和與壓機的下部結構連接的下模具組件，其特征在于該擠壓模具的上模具組件包括與壓機的上部結構連接的上模座套墊板(18)，上模座套墊板(18)的下部連接上模座套(17)，在上模座套(17)中心處放置擠壓組合沖頭(16)，擠壓組合沖頭(16)的兩側沿徑向設置兩個鎖緊滑塊(15)，鎖緊滑塊(15)通過壓板(14)的導向作用將擠壓組合沖頭(16)定位在上模座套(17)的中心凹處，壓板(14)的兩端通過螺栓固定在上模座套(17)上，鎖緊滑塊(15)通過螺栓與上模座套(17)緊固連接； 該擠壓模具的下模具組件包括與壓機的下部結構連接的U形下模座套(I)，U形下模座套(I)的腔體底部中心處加工有通孔(2)，在U形下模座套(I)的腔體安裝T形導向器(3)，T形導向器(3)的下部的柱體插裝在通孔(2)內，T形導向器(3)的上部圓盤座落在下模座套⑴的腔體的底部，在T形導向器(3)的上方安裝圓盤導向墊板(4)，在圓盤導向墊板(4)的上方安裝模具模芯組合體(5)，T形導向器(3)、圓盤導向墊板(4)和模具模芯組合體(5)的中心線重合，沿中心加工有上、下貫通的中心孔(6)，該中心孔(6)位于模具模芯組合體(5)的上端呈錐形， 模具模芯組合體(5)的上方安裝筒形的擠壓缸組套(7)，擠壓缸組套(7)的下部插裝在U形下模座套(I)的腔體內，擠壓缸組套(7)與U形下模座套(I)的上端的結合處通過連接卡環(8)固定連接，在擠壓缸組套(7)上部的外圓周面上，沿周向等間距加工14 18個向下的斜孔(9)，斜孔(9)的下端開通至擠壓缸組套(7)的底部，在斜孔(9)內安裝電加熱管(10)，在擠壓缸組套(7)頂部設置限位法蘭盤(11)，限位法蘭盤(1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種TiAl基合金擠壓模具，包括與壓機的上部結構連接的上模具組件和與壓機的下部結構連接的下模具組件，其特征在于：該擠壓模具的上模具組件包括與壓機的上部結構連接的上模座套墊板(18)，上模座套墊板(18)的下部連接上模座套(17)，在上模座套(17)中心處放置擠壓組合沖頭(16)，擠壓組合沖頭(16)的兩側沿徑向設置兩個鎖緊滑塊(15)，鎖緊滑塊(15)通過壓板(14)的導向作用將擠壓組合沖頭(16)定位在上模座套(17)的中心凹處，壓板(14)的兩端通過螺栓固定在上模座套(17)上，鎖緊滑塊(15)通過螺栓與上模座套(17)緊固連接；該擠壓模具的下模具組件包括與壓機的下部結構連接的U形下模座套(1)，U形下模座套(1)的腔體底部中心處加工有通孔(2)，在U形下模座套(1)的腔體安裝T形導向器(3)，T形導向器(3)的下部的柱體插裝在通孔(2)內，T形導向器(3)的上部圓盤座落在下模座套(1)的腔體的底部，在T形導向器(3)的上方安裝圓盤導向墊板(4)，在圓盤導向墊板(4)的上方安裝模具模芯組合體(5)，T形導向器(3)、圓盤導向墊板(4)和模具模芯組合體(5)的中心線重合，沿中心加工有上、下貫通的中心孔(6)，該中心孔(6)位于模具模芯組合體(5)的上端呈錐形，模具模芯組合體(5)的上方安裝筒形的擠壓缸組套(7)，擠壓缸組套(7)的下部插裝在U形下模座套(1)的腔體內，擠壓缸組套(7)與U形下模座套(1)的上端的結合處通過連接卡環(8)固定連接，在擠壓缸組套(7)上部的外圓周面上，沿周向等間距加工14～18個向下的斜孔(9)，斜孔(9)的下端開通至擠壓缸組套(7)的底部，在斜孔(9)內安裝電加熱管(10)，在擠壓缸組套(7)頂部設置限位法蘭盤(11)，限位法蘭盤(11)通過螺栓(12)與擠壓缸組套(7)固定連接，擠壓缸組套(7)的中心加工有上、下貫通的擠壓內腔(13)，擠壓內腔(13)的內徑與模具模芯組合體(5)的上端開口的直徑一致。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：唐志今，林海，林鶯鶯，
申請(專利權)人：中國航空工業集團公司北京航空材料研究院，
類型：發明
國別省市：