钛合金深腔薄壁结构蠕变时效/扩散连接复合工艺与质量评价

为解决深腔薄壁结构制造成本高、周期长和难度大的问题,开展了TC4钛合金深腔薄壁结构蠕变时效/扩散连接复合工艺研究。开发了蠕变时效/扩散连接复合成形工艺和蠕变时效/扩散连接复合成形工艺模具,实现了深腔薄壁结构的精密成形。该模具结构解决了成形过程中的装配、连接和定位等一系列问题。在900℃、10 MPa、60 min的工艺条件下,一步完成了TC4钛合金的蠕变时效以及扩散连接成形。该工艺的材料利用率高达45%,同时能较好地控制深腔薄壁结构的尺寸精度,成形件主要区域精度维持在-0.05~0 mm以内。复合成形后的TC4钛合金抗拉强度仅降低了9.62%,仍具有优异的力学性能。

薄壁深腔筒形件浇注及真空排溢系统设计与验证

根据薄壁深腔铝合金筒形件结构特点,结合企业经验,设计出两种浇注方案,采用数值模拟方法对两种方案的充填情况进行模拟,分析了充型顺序、卷气倾向、表面缺陷分布等结果,确定出最佳浇注系统方案;基于所选择的浇注方案,设计出带真空排气通道的排溢系统,并进行模拟验证。结果表明,带有凸起缓冲结构的浇注方案和真空排溢系统保证了充型顺序和平稳,有效地实现了缺陷的转移。最后通过配合真空压铸辅助系统实现真空压铸生产,获得了高品质铸件。