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随着航空事业的高速发展,对飞机安全性的要求不断提高,轮毂作为飞机起飞和降落的主要受力部件,对其各项力学性能的要求也不断提高。由此,铝合金轮毂的密度小、热导率高、减震效果明显、成型性好的特点就尤为突出。本文以A109铝合金轮毂为研究对象,通过改变锻造工艺、热处理工艺,以及控制粗晶并提出更加高效、严谨的操作方法来整体提高其力学性能和成品率。将依据原工艺与新工艺所生产的轮毂在不同位置取样,将试样进行力学性能的测试,比较二者力学性能的优劣,结果表明,将铸锭3次镦粗、2次拔长后模压的新工艺对轮毂锻件的力学性能提升更大。此外,将锻件的锻造温度区间确定为400~460 oC,而开锻温度区间应定为440~460 oC,终锻温度保证在400 oC以上,可使模锻件的内部质量和性能得到显著提高。通过对试样选取不同时效温度、保温时间后,对其力学性能的数值进行比较分析,结果表明,试件时效温度为155 oC,保温时间为10 h时,轮毂模锻件的力学性能稳定。通过多组试件改变挤压温度、模具温度、模锻道次,来观察粗晶的长大情况,从而得出,挤压温度控制在410~440 oC,模具温度应控制在400~450 oC,模锻道次控制在2次左右,尽量不超过4次,可有效控制粗晶。在多次加工轮毂的过程中对各个工序进行改变和尝试,总结出能有效提高轮毂成品率的优化工艺流程:将铸锭定温470 oC,保温6 h以上,反挤压,在自由锻压力机上,模具定温450 oC,使用300 mm的锻钳,进行倒小棱后压至300 mm,在镗床上钻孔、镗孔,热处理后进行验收。