一种铝合金模锻件的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及铝合金模锻件的制造方法。
【背景技术】
[0002]随着我国航空航海事业的发展，对现代直升机的性能要求越来越高，飞机零件加工向着整体化、低应力、小变形、长寿命结构的制造方向发展。直升机中的螺旋桨和浆壳是主要受力构件，将桨壳采用模锻件制造，具有耐磨、抗腐蚀、结构刚度大、断裂韧性好等特点，满足了飞机发展的需要，提高了浆壳的使用寿命。自由锻造的浆壳性能强度低，断裂韧性差无法满足飞机的发展要求。可以使我国逐渐掌握同类技术，为降低我国飞机的制造成本奠定基础，该技术在航空工业有着广泛的推广应用价值，对加强国防现代化建设具有重要的社会意义，同时也具有良好的经济利益。
【发明内容】
[0003]本发明要解决自由锻造的浆壳性能强度低，断裂韧性差无法满足飞机的发展要求的技术问题，而提供一种铝合金模锻件的制造方法。
[0004]—种铝合金模锻件的制造方法，具体是按照以下步骤进行的:
[0005]—、按照铝合金铸锭中元素的质量百分含量为:Si为0.15%?0.25%, Fe为
0.9%?1.4%、Cu 为 1.8%?2.7%、Mn 为彡 0.25%、Mg 为 1.2%?1.8%、Ni 为 0.8%?
1.4%, Zn为彡0.15%, Ti为彡0.20%、单个杂质彡0.05%、合计杂质彡0.15%和其余为Al制备铝合金铸锭，控制铸锭的加热温度为380°C?430°C，保温时间为4?6小时，制备的铝合金铸锭是尺寸为Φ 350 X 690mm的圆柱体，即为毛坯；
[0006]二、将步骤一得到的毛坯加热至温度为380°C?420°C，保温4?5小时，然后进行自由锻造，控制自由锻造时平砧温度为350°C?420°C，采用3000吨水压机，按照锻七工艺锻造成锻件；
[0007]三、将步骤二得到的锻件进行蚀洗，然后采用压缩空气将锻件吹干，采用超声脉冲反射检测技术进行双面探伤；
[0008]四、将步骤三得到的锻件，在开锻温度为390°C?460°C条件下，采用5000吨水压机进行模压，模具温度为400°C?420°C，进行三次润滑模压；
[0009]五、采用T612半自动镗床，将步骤四得到的锻件进行镗孔机加；
[0010]六、将步骤五得到的锻件进行热处理，控制淬火温度为520°C?540°C，保温时间为120?180min，淬火时的用水温度是60°C?80°C，单级时效的温度为190°C?210°C，保温 16h ；
[0011]七、将步骤六热处理的锻件，按照GJB1580A探伤标准进行100% A级探伤，然后成品进行包装，即完成一种铝合金模锻件的制造方法。
[0012]其中，模压前采用压缩空气把模具模膛内的赃物清除掉，安装上下模，采用润滑剂采用沙锭油掺杂石墨作为润滑剂，锻件出炉时每横排料盘的第一件和最后一件的开锻温度和终锻温度均为400°C?450°C，将锻件用天车吊到上料架上，按顺序一个一个推入模膛，镦压毛坯，锻造在5000吨水压机进行，锻件进行三次模压，终压时进行两次润滑上压，然后抬车放气后再上压，以确保成型，严格执行首件检查制，打印时要打到规定位置，字迹整齐清晰，然后将锻件推入筐内，防止锻件碰伤，锻件毛边在锯床上切除，切后毛边的残留量(2mm,切勿咬肉，然后将锻件横向摆放在酸洗筐内，切勿平放，防止液体不能在锻件内腔流进流出，导致蚀洗不干净；
[0013]碱洗后充分水洗，控制腐蚀时间不易过长，防止过腐蚀。将酸洗好的锻件搬出摆放在地面铺有铝垫盘的修伤场地，进行严格的火前检查。发现有折叠、起皮要彻底修净，以防再次模压时产生折叠。圆锯上按批次切取低倍试片30+-52mm厚，在试料上打批号、合金以防混料；
[0014]淬火时料筐中锻件与锻件之间要有足够间隙，保证水流在锻件之间充分流动。
[0015]本发明的有益效果是:本发明制造的一种2618A铝合金浆壳模锻件不仅满足标准要求，而且提高了浆壳的整体使用性能，改善了军用浆壳的强度、耐磨性、抗腐蚀性和断裂韧性等特点，提高了浆壳的使用寿命，抗应力腐蚀性能30昼夜未断且表面腐蚀较轻，满足航空用高性能2618A铝合金浆壳模锻件的要求。
[0016]本发明用于制备铝合金模锻件。
【附图说明】
[0017]图1为实施例1制备的锻件的示意图。
【具体实施方式】
[0018]本发明技术方案不局限于以下所列举的【具体实施方式】，还包括各【具体实施方式】之间的任意组合。
[0019]【具体实施方式】一:本实施方式一种铝合金模锻件的制造方法，具体是按照以下步骤进行的:
[0020]一、按照铝合金铸锭中元素的质量百分含量为:Si为0.15%?0.25%, Fe为
0.9%?1.4%、Cu 为 1.8%?2.7%、Mn 为彡 0.25%、Mg 为 1.2%?1.8%、Ni 为 0.8%?
1.4%, Zn为彡0.15%, Ti为彡0.20%、单个杂质彡0.05%、合计杂质彡0.15%和其余为Al制备铝合金铸锭，控制铸锭的加热温度为380°C?430°C，保温时间为4?6小时，制备的铝合金铸锭是尺寸为Φ 350 X 690mm的圆柱体，即为毛坯；
[0021]二、将步骤一得到的毛坯加热至温度为380°C?420°C，保温4?5小时，然后进行自由锻造，控制自由锻造时平砧温度为350°C?420°C，采用3000吨水压机，按照锻七工艺锻造成锻件；
[0022]三、将步骤二得到的锻件进行蚀洗，然后采用压缩空气将锻件吹干，采用超声脉冲反射检测技术进行双面探伤；
[0023]四、将步骤三得到的锻件，在开锻温度为390°C?460°C条件下，采用5000吨水压机进行模压，模具温度为400°C?420°C，进行三次润滑模压；
[0024]五、采用T612半自动镗床，将步骤四得到的锻件进行镗孔机加；
[0025]六、将步骤五得到的锻件进行热处理，控制淬火温度为520°C?540°C，保温时间为120?180min，淬火时的用水温度是60°C?80°C，单级时效的温度为190°C?210°C，保温 16h ；
[0026]七、将步骤六热处理的锻件，按照GJB1580A探伤标准进行100% A级探伤，然后成品进行包装，即完成一种铝合金模锻件的制造方法。
[0027]【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤一中加热温度为400°C，保温时间为4.5h。其它与【具体实施方式】一相同。
[0028]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一或二不同的是:步骤二中锻七工艺的工艺流程为:镦粗一一次拔长一一次多方锻一二次拔长一二次多方锻一三次拔长一三次多方锻。其它与【具体实施方式】一或二相同。
[0029]其中，步骤二中锻造时，在拔长工序，毛坯直径为(0.4?0.45)倍长度。如在锻造过程中出现粘连现象则进行两次润滑锻造。
[0030]【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】一至三之一不同的是:步骤二中自由锻造时，首件开锻温度为430°C?460°C，首件终锻温度400°C?430°C，中间件开锻温度为430 °C?450 °C，中间件终锻温度400 °C?430 °C，末件开锻温度为430 °C?450 °C，末件终锻温度400°C?430°C。其它与【具体实施方式】一至三之一相同。
[0031]【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】一至四之一不同的是:步骤二中锻件的厚度为280mm?290mm。其它与【具体实施方式】一至四之一相同。
[0032]【具体实施方式】六:本实施方式与【具体实施方式】一至五之一不同的是:步骤三中蚀洗工艺为:控制温度为50°C?70°C，在质量浓度为10%?20%的NaOH溶液的碱槽中，碱洗5