文/李玉凤，李晓婷，洪鑫，郭福民·无锡透平叶片有限公司

TC1合金属于低合金化近α型钛合金，具有中等强度、高塑性、良好的热稳定性和成形性能，多用于飞机蒙皮、帽罩、外壳、支撑机匣等重要部件。壳体锻件属于典型的中小型空心盘类锻件，该类锻件形状简单但模锻成形难度较大，常常通过加大工艺余量、增加锻造火次、增加辅助工序等来获得组织性能良好的锻件。项目组分析产品结构特性和工艺特性后，通过数值模拟优化工艺设计并进行生产验证，从而获得低成本高质量的锻件，为研制类似产品提供了可靠的参考依据和技术支持。

壳体锻件模锻工艺性分析

某发动机用TC1合金壳体模锻件，若采用近净成形方式而设计为环锻件，则需环形坯料进行模锻，环坯制造过程容易产生变形不均匀且增加了工序成本，故考虑将锻件设计为实心盘锻件。在成形过程中，圆饼类锻件中心区域容易形成变形死区导致锻件组织均匀性差，与此同时圆饼类锻件材料利用率低，导致成本增加，综合考虑后，将锻件设计为图1所示的矩形环件，即沿零件外轮廓单边增加5mm的工艺余量，细实线为零件轮廓，高厚比为1.08。

根据锻件的结构特性和质量要求，锻造工艺设计为棒料1火次闭式模锻成形，为保证锻件充分变形、组织均匀且锻造过程坯料定位可靠、操作方便，选用φ200mm的棒料进行生产，后续通过数值模拟评估锻件及工艺可行性。

壳体锻件模锻工艺优化设计