航空发动机燃烧室帽罩变压边热成形技术

目的 提出帽罩零件真空环境变压边热成形新技术，解决航空发动机燃烧室帽罩零件冷成形回弹大、精度低、内部应力大，以及热成形壁厚不均、氧化严重等问题。方法 利用有限元仿真和工艺试验相结合的方法，选用GH3625高温合金板材研究变压边热成形过程中压边力加载路径对帽罩成形质量的影响，分析热成形模具热膨胀与回弹变形对帽罩尺寸精度的影响，建立考虑热成形、变压边力加载及模具补偿的成形方案。结果 在900 ℃条件下，帽罩热成形力相比室温下降低约70%，内外径回弹量分别降低约67%和59%。基于几何特征优化的压边力加载路径有助于减小零件型面的回弹。结合回弹变形和热膨胀变形补偿，确定模具总补偿量为内径?0.49 mm，外径?0.62 mm。工艺试验结果表明，采用模拟所确立的成形方案成形的帽罩质量较好，尺寸精度达到IT9级，型面精度在0.2 mm以内，切边后回弹量为0.1 mm，与有限元仿真结果吻合较好。结论 建立的有限元模型和变形补偿方案可以有效地优化帽罩的工艺成形过程，所提出的变压边热成形技术能够显著降低高温合金变形抗力和回弹，可以解决高精度帽罩零件成形制造难题。

Hot Forming Technology Combined with Variable Blank Holder Force for Aero-engine Combustion Chamber Hood