单位:东北轻合金有限责任公司
2618A铝合金桨壳模锻件为我国中型运输机、中型水陆两用飞机等主力军、民用飞机发动机的核心结构件。该铝合金桨壳模锻件性能要求较同类合金其他产品高20%以上,生产难度极大;并且用户对该桨壳锻件产品内部的组织细密程度也有较高要求,常规生产方式很难满足用户使用要求。
自首次试生产以来,性能及组织就很不容易满足用户要求。东轻特材公司技术系统为实现保供、降成的生产目标开展了大量的技术攻关工作。根据同类合金的工艺参数,通过正交试验法,在中心实验室开展了12组不同的固溶热处理及时效制度对比实验,并最终确定了3个效果较好的实验制度进行工业化批次实验。通过大量的批产试制,最终确定了最优的热处理工艺制度。同时在制造工艺上对锻造过程进行分部分解,对每步锻造工作的要点进行重点控制和优化。同时针对此类桨壳锻件产品的锻造组织优化开展了技术创新攻关。通过引入DEFORM计算机仿真软件,建立数字模型、设定合理的计算机仿真参数开展计算机仿真实验,通过对计算机仿真结果的细致分析,对桨壳模锻件的整体金属流动趋势,锻件关键部位的金属流动速度、复杂结构处的金属交汇情况进行了量化分析。结合该合金金属晶界成型特点进行锻件内部金属流线优化,最终得到了符合用户要求的锻造组织。
在实际生产操作过程中开展标准化作业,收窄工艺窗口提高产品质量稳定性:通过提高坯料加热温度控制精度、降低模压变形速度、收窄坯料锻造温度、收窄工模具温度、等手段保证了产品性能的批次稳定性。在开展2618A铝合金桨壳模锻组织性能优化项目以后2021年上半年已累计交货80余件,经用户复检并机加使用验证100%符合用户要求。
2618A铝合金桨壳模锻组织性能优化项目的成功完成,坚定了用户对我公司的质量信心,该合金桨壳模锻件产品为东轻特材公司独家供应。目前年订货量约200多件,产值约700万元,在后期相关机型批产后,预计年产量超400件,产值1200万元以上。同时该合金桨壳模锻件的稳定生产交付,稳固了东轻公司在中航工业集团、中国航发集团供应商体系里的重要地位。