钛合金TC11在950 ℃的αj=10.8×10-6 ℃-1，K403模具在950 ℃的αm＝14．7×10-6 ℃-1，Δt=930 ℃。模具加热采用单体式电阻丝加热器，安装在上底板上。加热器总功率39 kW,经7～8 h后可将重量为410 kg的3级盘模具和360 kg的上、下模座加热到950 ℃±10 ℃。加热器在加热、保温和压制过程中使用，在加热器底部与下水冷板间隙处用硅酸铝钎维板封堵，减少热量散失。凸凹模离型面较近处钻有深度为30 mm的测温孔，并装热电偶，以测定凸凹模型面的温度，用凸模上的热电偶自动控制凸凹模的温度。

 

模具设计的特点。模具设计的主要特点是通用性好，通过更换凸模、芯模和凹模可锻出各种形状的锻件。闭式锻结构可省去锻件毛边材料的消耗和毛边所需的变形功，使流线分布更合理，并提高了锻件质量。电阻加热器制造简单，它靠传导和辐射来传递热量，虽然第一件升温时间长，但对小批量生产的航空锻件是适用的。

 

液压机慢速系统改造方案。据资料报道，钛合金Ti_6Al_6V_2Sn在接近β转变温度范围、滑块速度由1.27 m/s降到0.015 m/s时，其变形抗力由1 100 MPa下降到250 MPa,下降率约为70%。由此可以看出，选择较低的变形速度，可使饼坯变形过程中流动应力降低，从而改善模具的受力状况，以便用吨位较小的液压机锻造较大的盘件。为充分发挥Y32－630型液压机的作用，在保留原有功能的基础上增加等温锻造慢速功能(慢速可调)，对液压机慢速机构进行了改造。其原理是在原液压系统中增加一套装置，由电磁调速电机驱动小流量泵。小流量泵的公称流量为1.26 L/min，1.轴向柱塞泵；2.电磁调速电机。

 

压气机1～3级盘等温锻造的工艺步骤为：环(饼)坯进厂→复验→领料→车→检查环(饼)坯外形尺寸→吹砂→环(饼)坯预热(预热到200～250 ℃，保温时间以热透为宜)→表面涂覆(涂FR-11防护润滑剂，待防护润滑剂干后，再涂一层FRM-90脱模剂)→加热(加热规范为950 ℃±10 ℃，1 h，模具温度950 ℃)→合模→慢速压制(0．01～0．1 m/s，总压力为6 300 kN)→开模→顶出→空冷→吹砂→真空双重退火→切试料→理化分析→检验→入库。

 

压气机1～3级盘经双重退火处理(950 ℃±10 ℃×1.5 h，空冷+530 ℃±5 ℃×6 h，空冷)，硬度作100%检查，HBd3.2～3.7。每批锻件剖切一件，专留试样每批100%取样。金相要求作低倍组织、流线和高倍组织检查。通过以上理化分析可知，等温模锻后，由于一次变形量大，而且在高温区慢速变形，再结晶完全，晶粒细化和等轴化，各部位的组织均匀，锻件获得细小等轴α+β转组织，不仅避免了锻件缺陷的产生，而且还提高了锻件的机械性能。