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最近接了个TC4法兰的活,之前厂里一直做碳钢和铝的,钛合金这还是头一回弄。图纸成品外径要求是Φ215,单边留2mm机加余量,现在卡在锻模型腔的收缩率上了。
查资料说钛合金线膨胀系数比钢小,但锻造温度在950度左右,不知道实际打出来冷却后尺寸变化到底多大。怕放小了最后机加余量不够,放大了又浪费材料,想问下实际设计时一般取个什么区间比较稳?
TC4的活我先把账摆这儿:这料一百多一公斤,一件毛坯七八公斤往上,烧一炉电加上涂层润滑也不便宜,所以型腔尺寸不能拍脑袋往大放。我做过TC4的模,收缩率一般取0.6~0.8,正常落0.7。算起来不复杂:钛的膨胀系数小,按10×10⁻⁶/°C估,900度上下冷到室温自己要收0.8~0.9,但你型腔是预热的,250度左右模具自己要涨0.3上下,一抵扣剩0.5~0.6,再给模具磨损留0.1,就是0.6~0.7。你锻件Φ219,型腔做到220.3~220.6都行,取220.5省事。取0.7还有个好处,新模打出来件偏大点,模子磨了件慢慢变小,正好全卡在2mm余量里头。
两个提醒:950度开锻没问题,TC4相变点995左右,千万别飘上去,一过相变晶粒粗了整批报废,那才叫费钱;钛料粘模厉害,坯子玻璃涂层加模面水剂石墨做足,不然打没几个模面就拉毛。你这法兰是平饼还是带颈的?带颈那块型腔散热慢温度更高,收缩率还得再压一点。头一件打完冷透了量尺寸,不对就修模补,钛料贵,试模那一件的钱不能省。