超大型钛合金拼焊蒙皮整体化等温热成形工艺研究

发布时间：2024-05-29 04:16

　　将钛合金拼焊蒙皮组合件作为一个超大型零件直接进行一次等温热成形工艺制造,替代原有的多次等温热成形和焊接的制造工艺流程。开发了适用于大型模具制造的新型耐热铸钢材料XZ19-4N,该材料具有良好的综合力学性能和抗高温氧化性,各项性能指标优于现行技术要求。设计了蒙皮整体成形工装,采用工艺过程模拟仿真分析技术预判成形质量,减少实验成本和误差,建立了钛合金蒙皮整体化等温热成形方法,实现了超大型钛合金蒙皮的无焊缝整体制造。

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【部分图文】：

图1后机身6个组合件示意图

如图1所示为后机身6个（三组对称）钛合金蒙皮组合件，分别由3、7、4个热成形零件焊接成形，小零件的成形降低了对于设备规模的要求和技术难度，但是带来了成本高、周期长和质量差等问题。本文的研究对象是组合件三，零件材料：TC2钛合金，厚度δ1.2mm，尺寸：2550mmx800mm，弦....

图2焊接制造工艺流程图

图1后机身6个组合件示意图分析制造中的问题主要包括：

图3等温热成形工装

根据该外蒙结构特点分析其整体热成形工艺特点，将拼焊零件型面合并，设计为大型整体型面[6,7]，工装结构形式如图3所示。2工艺仿真

图4厚度分布仿真结果

成形仿真结果如图4所示，整体料厚均匀，在1.19-1.2mm之间，无起皱、破裂等缺陷，该蒙皮具备整体成形条件；板料成形后单元数量从3671变化13761，网格逐级充分细化，口盖特征可一次成形，位置形状清晰可见。3模具制造

本文编号：3984064