基于静电场模拟的FGH96合金盘件预成形设计

蔡军¹，李付国²，韩莹莹³

1. 西安建筑科技大学冶金工程学院2. 西北工业大学材料学院3. 北京北方车辆集团有限公司

摘 要：FGH96合金是高推重比航空发动机涡轮盘首选材料,由于其变形抗力大,成形困难且难以控制,因而选择一种恰当的预成形方法就显得尤为重要。以某航空发动机涡轮盘为例,提出一种新的基于静电场模拟的预成形设计方法,并通过几何变换的方法得到实际预制坯的外形尺寸,因而更加简洁、直观和易于实现。对粉末高温合金盘件两工步（预锻+终锻）及无预锻工步等温锻造过程的数值模拟结果表明:采用三维电场设计的预锻模预锻后成形的锻件,其材料分配与流动更趋合理,且成形所需的载荷更低;基于三维静电场模拟的预成形设计方法更适合体积成形工艺的预成形设计。

关键词：三维静电场;预成形设计;粉末高温合金;数值模拟;