高速锤挤压(GH88)涡轮叶片

我们厂采用高速锤挤压新工艺生产叶片,经过几年反复试验和机加工及装车耐久试验后,都达到了要求。因而投入了成品生产,精化了毛坯,节约了贵重的耐热合金钢。简单谈一下设计和生产中应注意的问题。     

废气涡轮增压器涡轮叶片成形辊锻

辊锻是近几十年发展起来的一种锻造新工艺,其原理是使坯料在一对旋转的轧辊中通过,借助装在轧辊上的圆弧形模具型槽,产生塑性变形,得到我们所需要的锻件。根据坯料送进方向可分为逆辊和正辊(如图1)。这种方法目前国內外多用于模锻前的制坯,或制造零件精度要求不高,形状较简单,如锄头、钉耙类的工件。用于要求高精度、形状复杂的零件较少。     

VTR251增压器压气叶轮高速锤模锻

一、绪言VTR 系列增压器上的压气叶轮、导风轮毛坯为模锻件,材质为高强度变形铝合金。这类锻件,形状复杂,叶肋高。(图1所示为 VTR251增压器叶轮)。整个系列此类件的尺寸,小者外径不到φ200,大者外径可达φ1000以上。     

VTR增压器叶轮高速锤和蒸汽锤模锻比较

ＶＴＲ增压器是引进瑞士ＢＢＣ公司专利产品。其ＶＴＲ系列压气叶轮体积大小不等,外形相似,形状复杂,公差余量小,精度高,叶肋高宽比大,两侧模锻斜度２°４５′,锻件成形比较困难。该系列压气叶轮原设计为美国７０７５铝材,国产化代用材料为ＬＣ９超硬变形铝合金。ＶＴＲ２５１压气叶轮在７５吨米高速锤上进行模锻;ＶＴＲ２０１压气叶轮在５吨蒸汽模锻锤上进行模锻。ＶＴＲ２５１、２０１压气叶轮锻件见图１。１　模具压气叶轮模具为闭式锻模,其结构如图２,材料为５ＣｒＭｎＭｏ。考虑到该模具受到强大的冲击力的作用,为了提图１…     

高速锤挤压叶片的改进措施

我厂20吨·米高速锤于一九六九年建成,目的是解决燃气轮机和蒸汽轮机叶片的少无切削问题,要求单面加工余量0.25毫米,只需抛磨即可。但是,以前由于工艺和设备都存在一些问题,例如:毛坯用高温箱室电炉加热,虽然毛坯表面涂上防氧化涂料,但是氧化皮仍然较多,叶片型面光洁度差;模具表面硬度低,挤压几只叶片后,模腔型面上就拉出一条条凹痕。特别在模具的进料口处(即叶型和叶根的连接处),据不完全统计,在挤压60～70只叶片以后,单面磨损量竞达0.6毫米以上,另外,     

加工35ZP增压器涡轮叶片榫部的小型自动线

在轴流式涡轮增压器中,涡轮叶片的数量较多,同时它的形状复杂,质量要求高,采用热强材料,制造比较困难。1969年我厂开始采用叶片辊锻成型新工艺后,使叶片的叶身型面不需要再进行机械加工,从而使叶片榫部的加工成为突出矛盾。在厂党委领导下,组织了一个三结合的班子,设计制造了这条加工35ZP增压器涡轮叶片榫部的小型自动线。几年来,     

20吨米高速锤生产叶片过程完善化

高速锤是一种精密模锻、挤压设备。本文主要介绍其配备中频感应加热装置、红外线温度监视装置、加热锻坯自动顶出装置、进出模具机械手,实现叶片挤压生产过程完善化的经验。     

内燃机涡轮增压器的修复

所谓增压,就是设法提供内燃机吸入气缸的空气密度Pc,以提高平均有效压力Pe,从而达到提高功率和改善经济的目的。涡轮增压器材料为耐热合金钢。大多数增加器的损坏都是由各种因素综合引起的,一般增加器修复等效总费用为新部件价格的15％～20％。     

铝合金叶片热挤压工艺设计

针对传统模锻方法制造大榫头叶片工艺流程长、废品率高、尺寸精度低等弊端,提出挤压法制造叶片的工艺:挤压叶身和镦挤榫头形成叶片毛坯,后续机加工得到叶片产品。采用Deform-3D软件对挤压过程进行了数值模拟,优化了坯料形状、尺寸,分析了应力、应变分布,将叶身局部最薄处由R1 mm补偿为R6 mm,并采用偏心凹模法改变压力中心,解决了叶片成形过程中金属流动不均匀、开裂、弯曲等问题,并设计了挤压模具和镦挤模具结构。优化后的模拟结果表明:叶片挤压过程中金属流动性良好,成形精度高。     

K418合金显微组织及其增压器涡轮叶片热裂的研究

针对K418合金增压器涡轮叶片的热裂问题进行了研究。采用光学显微镜和扫描电镜分析了Al、Ti含量对K418合金显微组织的影响。利用Thermo-Calc热力学软件计算了K418合金中可能析出的平衡相,并分析了Al、Ti含量变化对平衡相的影响。结果表明:Al、Ti含量增加后,K418合金的显微组织发生了明显变化,γ′的尺寸增大且形状多样化,(γ+γ′)共晶增多,导致裂纹优先产生和扩展的部位增多;热裂为枝晶组织断裂,热裂纹在枝晶间产生和扩展;Al、Ti含量的增加均提高了γ′的析出温度和析出量,Al的影响尤为明显;Al、Ti含量增加后,均扩大了合金的有效结晶温度范围,导致涡轮叶片产生热裂。     

机车内燃机涡轮增压器涡轮盘的激光修复

某机车内燃机涡轮增压器运行时发生故障,其涡轮盘(材质为GH2036合金)明显磨损,提出采用激光熔覆技术进行修复。为验证激光修复的可行性,采用横流连续波CO2激光器在GH2036合金基材表面熔覆厚约1mm的Ni基合金,并对原始合金及激光熔覆后合金在室温及模拟涡轮盘服役温度(650℃)条件下的力学性能进行对比测试。激光熔覆后合金的室温冲击韧性从31.5J/cm2提高到48.1J/cm2。冲击韧性的提高使得熔覆后合金在260MPa时的室温疲劳寿命由3.28×105周次增加到4.91×105周次。650℃条件下,激光熔覆对合金的拉伸性能影响不大。激光熔覆后合金的持久寿命略有降低,如320 MPa条件下由68.6h降低到60.5h,350MPa条件下由21.2h降低到20.5h。总之,激光熔覆技术对GH2036合金的综合力学性能影响较小,可用于涡轮盘的修复。     

TiAl合金增压器涡轮的铸造

采用高频感应加热快速熔炼、低模壳温度稳速浇注工艺铸造出一批TiAl增压器涡轮。TiAl合金由于其比重小,可大大减小涡轮的转动惯量矩,对优化涡轮设计,提高了车辆机动性能有着很重要的意义。     

新型气动高速锤

高速闭式精密模锻有可能得到精度与质量很高的锻件。但高速锤有一系列的缺点:生产率较低;模具寿命短;模锻时模具有连击现象;可靠性差;维修复杂和不可能实现多模膛锻造。因此降低了高速成形的优越性。分析国内外高速锤的结构和反映当前技术发展水平的专利文献资料,可归纳出这类设备     

汽轮机静叶片横向热挤压成形

洛阳发电设备厂生产的3000kW发电机组N3-24型汽轮机6级静叶片,材料为1Cr13不锈钢,叶片为等直截面,型线剖面见图1。目前该厂仍采用传统的加工方式,即先锻造成方     

高速锤超塑成形钛合金叶片精锻模的设计与制造

一、Ws—6型航空发动机钛合金叶片的设计原则和工艺特性介绍Ws—6型发动机是我国于一九七九年自行研制的第一台高推力重量比的涡轮风扇喷气发动机。其第一、二级风扇叶片采用钛合金材料、牌号为 BK—16。风扇叶片安装板(指根部)为燕尾形台、顶部为梯形板叶盆、叶背带二个阻尼凸台、第一级风扇23个叶片、第二级风扇31个叶片安装在低压压气机转子轮盘上、由低压涡轮来驱动,其转速为8500rpm。第一、二级叶片长×宽分别为550×120mm、365×90mm,截面形状为变截面的翼剖面(沿叶身     

日美推出陶瓷涡轮增压器转子

日本的NGK火花塞公司和美国涡轮增压器生产者GarrettAutomotive公司联合开发出一种用于大型柴油发动机的氮化硅涡轮增压器转子CTV71。该转子的直径为 96mm ,它的重量比同一直径的金属转子轻 4 0 %。这种转子被Caterpillar公司用于14 6 0 0cc柴油发动机。陶瓷转子的使用可使发动机排放到大气中的煤烟含量大大降低 ,达到了美国颁布的有关柴油发动机排放物的排放标准。日美推出陶瓷涡轮增压器转子@胡正隆     

涡轮增压器壳体铸造工艺数值模拟

采用Pro/E软件为前处理平台,以ProCAST软件为模拟平台,对涡壳件充型及凝固过程进行了模拟仿真.通过预测产生收缩缺陷的敏感区域,对涡轮增压器壳体(涡壳)的铸造工艺进行了分析与评价.结果表明,铸件在充型初期存在一定程度的紊流,但充型速度较低,产生裹气、夹渣等缺陷的可能性较小;缩孔缩松敏感区主要分布于几何热节处和流道法兰根部等处,而以涡壳底部与流道相贯的几何热节处最为敏感,但与单内浇道引入工艺相比,双内浇口引入工艺产生缩孔缩松缺陷的可能性明显减小.     

高强度涡轮增压器铸件组织性能研究

结合生产实践,分析了中频电炉条件下生产高强度涡轮增压器中间体铸件,通过添加复合孕育剂和增S措施,获得95%的A型石墨,抗拉强度300MPa的高强度中间体铸件.根据试验结果,确定了适量的S、Mn范围及CE值.     

铸钢涡轮增压器壳体的铸造工艺

介绍了铸钢涡轮增压器壳体的产品结构及技术要求,利用覆膜砂壳型铸造,水平分型,一型2件。采用半封闭式浇注系统,浇道比为A直∶A阻∶A横∶A内=1.2∶0.6∶0.9∶1。利用MAGMASoft软件预测铸件缺陷,通过工艺设计模拟与实际生产对比,验证工艺方案的可行性。     

多级涡轮增压器壳体压铸模具设计

以钨钼合金作为模芯材料,将叶轮壳体型腔的面轮廓度精度控制在0.1 mm之内;合理利用了动模框下部的有限空间,解决了弧线进气管包紧力大、脱模困难的问题。本压铸模具设计对类似结构的汽车零部件开发具有极高的参考意义与应用价值。