作为高推比(推重比>8)航空发动机热端部件的重要材料,高温合金的制造及成型工艺研究对合金的实际应用具有重要意义。等温锻造是复杂形状或难变形材料构件成型的主要工序,因此等温成型工艺研究是我国高温合金应用的关键。本项目是国防科工委“九五”军工预研课题。主要研究内容包括:1)采用物理模拟及有限元数值模拟,研究适合我国国情的等温锻造工艺及模具材料;2)对我国相关企业的液压成型设备进行等温锻造工艺适应性改造;3)等温锻造模具设计;4)典型/实际涡轮盘件的等温锻造等。在研究过程中,开发了适合锻造过程模拟的变形传热耦合有限元分析系统—FORMT,该系统具有热态成型过程模拟的普适性。
该项目对高温材料的等温锻造工艺进行了系统研究,解决了高温成型中的关键技术:高温模具材料的选择及相关等温成型设备的工艺适应性改造。对高温材料(包括高温合金、钛合金等)的等温及超塑性成型具有重要意义。开发出的耦合有限元分析系统—FORMT,可以应用于其它材料的热态成型过程模拟。若辅以相应的材料组织演化动力学方程,该系统还具有锻造过程组织演化预测的功能。
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