大型飞机起落架锻模夹心层再制造方法研究

摘要

为解决采用常规方法制备的80000吨模锻液压机用某航空超高强度钢起落架大型锻模磨损严重、塑性变形大、寿命极低而价格高昂等问题,提出了一种夹心层梯度堆焊再制造的工艺方案.采用数值模拟技术对该起落架锻模锻造成形过程中的温度场、应力场、承压安全性进行分析,结合备选材料性能实验,优选夹心层,过渡层和表面层材料,建立了该起落架锻模以5CrNiMo为基体的夹心层梯度堆焊再制造结构模型.最后依照设计对该套大型锻模进行再制造,并在中国二重进行生产试制.结果表明,梯度堆焊结构实现了力学性能、硬度的均匀过渡和递增,夹心层和过渡层与5CrNiMo基体结合强度分别达到750Mpa和786MPa,接近原有5CrNiMo基体拉伸屈服强度,可以有效避免开裂和脱落等缺陷.夹心层与过渡层之间和过渡层与表面层之间的结合强度分别达到了1130Mpa和1223MPa,融合性能大大提升.实际生产获得了满足质量要求的起落架锻件,模具寿命延长至少6倍.