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以大型飞机为代表的一系列航空航天项目的研发,极大地推动着我国高端制造业的发展。而航空发动机的设计与制造,更是空天项目中诸多需要攻克的核心技术之一。涡轮盘作为航空发动机上的关键零部件,工作于高温、高转速、大负荷的恶劣环境,因此,涡轮盘的组织、性能要求较高。采用GH4169为材料的涡轮盘常因锻造工艺难度大等问题,无法保证锻件组织的均匀性,进而严重影响涡轮盘的使用性能和发动机的安全性。本文以某GH4169涡轮盘锻件作为研究对象,通过试验方法获得GH4169在热变形、保温加热过程中的晶粒演化规律,并将试验结果与有限元分析软件结合,建立GH4169涡轮盘锻件晶粒组织预测平台,最终运用于该锻件的工艺分析。本文通过热压缩试验,得到了变形温度为900℃~1100℃,应变速率为0.001s-1~10s-1范围内GH4169的应力—应变曲线,并利用回归分析方法得到了GH4169的动态再结晶百分数和动态再结晶晶粒尺寸相关模型。通过晶粒长大试验以及回归分析方法,建立了GH4169的晶粒长大模型。通过对热物理性能测试与计算,获取了GH4169相关热物理性能参数数据。本文建立了基于物理模型和有限元软件的GH4169晶粒尺寸预测平台,给出了一种涡轮盘锻件晶粒组织均匀性的评价方法,并对GH4169涡轮盘锻造工艺与锻件晶粒组织之间的关系进行了深入研究,得到了较好的GH4169涡轮盘锻造工艺。