7075铝合金双六角高锁螺母热镦成型工艺研究.pdf

机械工程师
MECHANICAL ENGINEER
7075铝合金双六角高锁螺母热镦成型工艺研究
安儒强,张向威,吴建勋
(中国航空工业标准件制造有限责任公司研发中心,贵阳550014
摘要:7075铝合金双六角高锁螺母的成型是其加工工艺中的一个难点。文中尝试使用热歓成型的方法,并通过试验对
比了两种常用加热方式的优劣。试验结果证明:热镦过程中采用中温箱式炉加热的方式可以有效避免过热过烧现象的产
生,更容易保证产品的试验性能,该方法是切实可行的。
关键词:7075铝合金;双六角高锁螺母;热繳成型;恒温加热
中图分类号:TG316.11
文献标志码:A
文章编号:1002-23332016)10-0263-02
Research on Hot Upsetting Forming Process of 7075 Aluminum Alloy Double Hexagonal High Lock Nut
AN Ruqiang, ZHANG Xiangwei, WU Jianxun
China Aviation Industry Standard Parts Manufacturing Co Ltd, Guiyang 550014, China)
Abstract: The forming of 7075 aluminum alloy double hexagonal high lock nut is a difficulty in its processing technology
Hot upsetting forming method is tried to solve this difficulty. Two common heating modes are compared through test. Test
results show that the overheating phenomenon can be avoided using the heating way of medium temperature box-type
furnace in the process of hot upsetting, and the products test performance is easier to ensured, the method is feasible
Key Words: 7075 aluminum alloy; double hexagonal high lock nut; hot upsetting forming: constant temperature heating
引言
生产效率低。另外,该产品所使用的7075铝合金属于铝
作为标准件的一类,高锁螺母在航空领域的应用极锌-镁-铜系铝合金,具有较高的室温强度和良好的综合
为广泛。高锁螺母往往与高锁螺栓配合使用起到连接、性能,但该合金可挤压性较差四。若采用冷镦成型,需要多
锁紧、防振等作用。7075合金是铝一锌-镁一铜系可热处理工位成型才能完成,但铝合金变形过程中强度的提高会
强化的高强度变形铝合金,以其为原材料制造的双六角带来延伸率的降低,当强度从150MPa提升至530MPa
髙锁螺母具有强度高、重量轻等优点,经常用于机体结构时,延伸率将从30%降至10%,不利于产品成型。同时变形
的连接。该产品在加工过程中的关键是整体成型,不同的产生的应力集中现象也较为明显,极易在多次变形过程
成型方法直接关系到生产效率及产品的性能
中致使产品表面产生微裂纹缺陷,产品质量难以保证。相
本文将就7075铝合金双六角高锁螺母的成型工艺进对而言,采用热敏成型更有益于保证各方面的要求。热镦
行研究,尝试使用热镦成型的方法,摸索不同的加热方式成型的关键主要在于加热过程,不同的加热方式、加热时
对产品成型后性能试验的影响,探讨该方法在实际生产间、加热温度都会影响到产品的性能。
中的可行性。
月前,常用的热镦加热方法有高频感应加热和中温
产品成型的工艺分析
箱式炉加热。两种方法各有其优缺点,其中,高频感应加
7075铝合金双六角高锁螺母为整体成型结构件,图1热速度快,加热时间短,瞬间温度高,容易导致产品加热
是其三维示意图,它由一个圆锥体和一个六方柱体相贯不透或过烧;而中温箱式炉加热功率小,加热时具有良好
而成。该产品的主要技术条件如下:1)端面对螺纹的垂直的稳定性、均匀性,在低于材料的固溶温度下加热,易于
度误差不大于0.10mm2)六方对螺纹的对称度误差不大产品的成型,加热时间稍长。但就两种加热方法的特点而
于0.10mm;3)按照标准YSA033的要求需进行金相组织检
査、性能试验。
言,尚尢法确定哪种方法更适合7075铝合金双六角高锁
从产螺母的热镦成型,下面将通过试验对比、验证两种方法的
品的外观可行性,选择最佳的工艺方法。
形状上来
试验情况
看,采用机21利用高坂感应加热的试脸結果
被加工的
本次试验选择7075铝合金双六角高锁螺母XXX-18
成型方法作为试验对象。试验设备主要包括:开式可倾压力机0
难以完成100高频感应加热设备(Cc)微制过程中,采
相贯线的用线圈加热的方式。
图17075铝合金双六角高锁螺母三维示意图」加工,同时
对于该产品而言,只有在轴载试验合格的情况下才
网址:www.jxgcs.com电邮hrbengineer@163com2016年第10期1263
万方数据