专利名称：钛合金超塑性成形加热装置及方法
技术领域：
本发明涉及到一种钛合金超塑性成形技术，特别涉及到一种钛合金超塑性成形加热装置及方法。
背景技术：
钛合金材料具有比强度高，耐蚀性好，热稳定性好等一系列优点，但由于该材料弹性模量值低，屈强比大，加工回弹严重，成形加工较困难，在常温下成形时所需的成形力大，易产生开裂、起皱、回弹等缺陷。用常规的冲压、弯曲的加工方法很难加工出所需要的零件。传统方法通过热冲压成形零件，主要存在以下不足
①钛合金塑性变形温度范围窄，热冲压时由于模具的激冷效应，导致毛胚温度迅速下降，变形抗力大幅增加，成形性能下降。对于该类零件，需要多次加热冲压，利用2 3套模具才能完成，工装投入大，生产效率低。②零件各部分变形不均，特别是凸缘与底面过渡的弯角处容易起皱，而凸缘壁面容易拉裂等，导致局部组织粗大、不均匀，零件精度和表面质量难以保证。③无法成形具有负拔模角度的零件。钛合金超塑性成形技术充分利用钛合金材料在高温(900 950°C )和低应变速率下具有超塑性的特性，采用气压吹胀或真空成形等一类模压成形技术，弥补了传统加工方法的不足，不仅避免了钛合金的严重回弹、开裂等缺陷，而且缩短了加工周期和成本。然而，在钛合金超塑性成形过程中需要将板料加热到高温(900 950°C)，现有技术钛合金超塑性成形加热方法采用加热炉将板料和模具一起加热到成形所需的温度然后再进行模压，其加热时间就需要大约十个小时左右。显然，现有技术钛合金超塑性成形加热方法存在着耗时长、能源消耗大和生产效率低等问题。
发明内容
为解决现有技术钛合金超塑性成形加热方法存在的耗时长、能源消耗大和生产效率低等问题，本发明提出一种钛合金超塑性成形加热装置及方法。本发明钛合金超塑性成形加热装置，包括，油浸式感应调压器、大电流变压器和夹持装置，电源连接油浸式感应调压器，油浸式感应调压器的输出端连接大电流变压器，大电流变压器的输出端通过连接导线连接夹持装置。进一步的，本发明钛合金超塑性成形加热装置的油浸式感应调压器为TDJA-20/0. 5型油浸式感应调压。进一步的，本发明钛合金超塑性成形加热装置的大电流变压器为DDG-20/0. 5型大型电压变压器。进一步的，本发明钛合金超塑性成形加热装置连接夹持装置的连接导线为截面积为300 mm2、长度为2m的铜电缆。进一步的， 本发明钛合金超塑性成形加热装置的夹持装置包括电缆接头、上夹板、下夹板、紧固螺栓和石墨内衬，其中，上、下夹板均为L型且相向设置并在重合的短边处设置有连接螺栓，在L型上、下夹板靠近转角的长边上设置有紧固螺栓，在L型上、下夹板的长边内侧设置有石墨内衬，外侧设置有电缆接头。进一步的，本发明钛合金超塑性成形加热装置的夹持装置的上、下夹板为纯铜制件。本发明钛合金超塑性成形加热方法，采用本发明钛合金超塑性成形加热装置对超塑性成形的钛合金进行加热，包括
51:根据待成形零件的外形尺寸确定坯料平面尺寸，压边部分的宽度为l(T20mm;
52:根据下式计算加热时间
权利要求
1.一种钛合金超塑性成形加热装置，其特征在于该装置包括，油浸式感应调压器、大电流变压器、连接导线和夹持装置，电源连接油浸式感应调压器，油浸式感应调压器的输出端连接大电流变压器，大电流变压器的输出端通过连接导线连接夹持装置。
2.根据权利要求1所述钛合金超塑性成形加热装置，其特征在于油浸式感应调压器为TDJA-20/0. 5型油浸式感应调压。
3.根据权利要求1所述钛合金超塑性成形加热装置，其特征在于大电流变压器为DDG-20/0. 5型大型电压变压器。
4.根据权利要求1所述钛合金超塑性成形加热装置，其特征在于连接导线为截面积为300Iim1-长度为2m的铜电缆。
5.根据权利要求1所述钛合金超塑性成形加热装置，其特征在于夹持装置包括电缆接头、上夹板、下夹板、紧固螺栓和石墨内衬，其中，上、下夹板均为L型且相向设置并在重合的短边处设置有连接螺栓，在L型上、下夹板靠近转角的长边上设置有紧固螺栓，在L型上、下夹板的长边内侧设置有石墨内衬，外侧设置有电缆接头。
6.根据权利要求1所述钛合金超塑性成形加热装置，其特征在于夹持装置的上、下夹板为纯铜制件。
7.一种本发明钛合金超塑性成形加热方法，，其特征在于采用本发明钛合金超塑性成形加热装置对超塑性成形的钛合金进行加热，包括 51:根据待成形零件的外形尺寸确定坯料平面尺寸，压边部分的宽度为l(T20mm; 52:根据下式计算加热时间
全文摘要
为解决现有技术钛合金超塑性成形加热方法存在的耗时长、能源消耗大和生产效率低等问题，本发明提出一种钛合金超塑性成形加热装置及方法。本发明钛合金超塑性成形加热装置，包括，油浸式感应调压器、大电流变压器和夹持装置，电源连接油浸式感应调压器，油浸式感应调压器的输出端连接大电流变压器，大电流变压器的输出端通过连接导线连接夹持装置。本发明钛合金超塑性成形加热装置及方法的有益技术效果是可以迅速高效的对超塑性成形钛合金进行加热，缩短加工周期，提高生产效率，并且，设备结构简单，易于操作。
文档编号C22F1/18GK103060732SQ20121052488
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者李光俊, 袁胜, 黄锐 申请人:成都飞机工业(集团)有限责任公司