孙传华 刘 峰 胡 楠 刘 智 刘其源 何 涛

（无锡派克新材料科技股份有限公司，无锡 214161）

轧环是借助辗环机使环件产生连续局部塑性变形，进而实现壁厚减小、直径扩大以及截面轮廓成形的塑性加工工艺。该工艺适用于生产各种形状和尺寸的环形机械零件，如机匣、轴承环、齿圈以及法兰等各类无缝环形锻件。异形截面环锻件不仅可以极大地提高环形锻件的材料利用率，还可以有效降低热处理和机加工等后续工序的生产周期和成本，减少机加工对锻件流线的切断，明显提高零件的使用性能。

Ti64 合金是一种中等强度的α-β 型两相钛合金，含有6%的α 稳定元素Al 和4%的β 稳定元素V。该合金具有优异的综合性能，在航空和航天工业中获得了广泛应用。Ti64合金长时间工作温度可达400℃，在航空工业中主要用于制造发动机的风扇、压气机盘及叶片，还是飞机结构中的梁、接头和隔框等重要的承力构件。然而，该合金组织对热加工工艺特别敏感，变形抗力大，锻造温度窗口窄，且成型困难。

1 锻件结构分析及设计

如图1 所示，虚线部分为零件外轮廓，内外径均为异形。内外径上下端均带有法兰，截面变化大。若设计为矩形环锻件，材料利用率低，零件流线切断严重，机加成本高。为了节约原材料并保留零件流线的相对完整性，锻件沿零件轮廓设计如图1 所示，锻件质量约55kg。相比直接轧制矩形环，该异形方案可节约原材料36%，并可明显减短后续的机加周期，保证流线的相对完整。……