1. 研究目的与意义（文献综述）

随着中国国力的不断提升，中国航天航空领域获得了飞跃性的发展，产生了如神州系列火箭，北斗卫星导航系统和嫦娥四号月球着陆等诸多令世人瞩目的成果。但在一些航空航天设备的基础零件设备的研发工作上，我国与其他一些航空大国仍存在一定的差距。由于相对起步较晚和存在技术壁垒等原因，一些性能优秀的航空材料及其成型工艺始终是我国发展航空事业的一大难题。

gh4169合金作为一种在-253~650℃具有优良的抗腐蚀性，抗辐照性，热加工性，焊接性以及力学性能的金属，在航空发动机中应用得最为广泛^[1-4]。该材料在发动机中的用量已由几个、十几个零件号增加至二百多个，如太行发动机(即涡扇10系列发动机)中应用 gh4169合金的零件号达261个，零件总质量占核心机质量的 60%，占发动机质量的30%以上^[5]。

受工艺水平和设备能力的限制，传统生产航空发动机机匣类锻件的方法为分段制造后再焊接组装，或是轧制矩形环件进行机加获得。传统方法不仅浪费大量材料，增加机加工时， 还会破坏锻件的流线，使锻件整体性能下降；另一方面，分段制造后的焊接过程易造成变形和性能下降等问题，直接影响发动机的性能^[6]。而如今随着环件轧制技术的不断成熟，传统生产方法已被逐步淘汰，新的工艺难题摆在了我们的面前。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

通过查阅中外相关gh4169合金文献，阐述其研究背景，判断其马架扩孔最佳锻压温度区间，并分析矩形截面环件马架扩孔成形工艺的特点以及毛坯尺寸与目标尺寸的相互关系，选定合适的锻锤压下量和毛坯旋转速度，确定模拟初始参数取值与范围。然后通过deform有限元软件，对gh4169高温合金矩形截面环件进行不同成形参数的数值模拟，最后分析不同参数比对内部应变分布、形状误差、成形效率的影响，以得到最佳马架扩孔参数，并进行总结。

目标：

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4周：完成马架扩孔毛坯，芯轴和平砧建模，完成第一周期的模拟仿真与数据比较处理。

第5周：完成第二周期的模拟仿真与数据比较处理。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]杜金辉. 我国航空发动机用gh4169合金现状与发展[a]. 中国金属学会.第八届（2011）中国钢铁年会论文集[c].中国金属学会:中国金属学会,2011:5.

[2]薄鑫涛.gh4169合金的介绍[j].热处理,2018,33(06):23.

[3]jin-huidu,xu-dong lu,qun deng,zhong-nan bi. progress in the research and manufactureof gh4169 alloy[j]. journal of iron and steel researchinternational,2015,22(8).