1.一种双性能盘热模锻‑差温压扭复合成形方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,在高温钛合金棒材上切割圆柱坯料,将坯料预热至300~400℃,在坯料上端面和侧壁涂覆玻璃润滑剂并干燥;
S2,将压扭成形上模设置于伺服液压机的上垫板,将带有增摩扇形凹槽的压扭成形下模设置于伺服液压机带有扭转转台的下垫板上,并将压扭上模与压扭下模对中,采用设置于模具工作部分的等温炉对压扭上模与压扭下模整体预热至950℃并保温2h;
S3,将步骤S1中涂覆玻璃润滑剂的高温钛合金圆柱坯料在箱式电阻炉内加热到β相变点以上70‑100℃并保温30min;
S4,将步骤S3中加热后的高温钛合金圆柱坯料快速转移到等温炉内的压扭上模和压扭下模之间,采用压扭下模的定位凸台进行定位;
S5,控制伺服液压机上横梁下行,采用压扭上模镦粗并预锻成形所述圆柱坯料,获得具有零件基本外形轮廓的预锻坯;
S6,控制伺服液压机上横梁加载力,并关闭加热系统;
S7,向模具边缘冷却水流道中通冷却介质,对工件盘缘部进行强制冷却,使得工件心部处于材料的β相区,盘缘处于α+β相区,温度场呈梯度分布;
S8,启动扭转转台,驱动压扭成形下模以6rad/s左右的速度相对于上模扭转运动0.5~
1圈,带动所述预锻坯在强三向静水压力下发生沿扭转方向的剪切变形,形成从工件心部到边缘不断升高的应变场;
S9,行程结束后卸载,将压扭成形后的锻件在等温炉内先炉冷至800℃;
S10,打开等温炉炉门,采用下顶出装置顶出已成形工件,在切边模上切去锻件飞边;
S11,将所述切去飞边的锻件转移至热处理炉中进行700℃下4~5h的时效处理;
S12,将所述时效处理后的锻件从热处理炉中取出,在空气中冷却至室温,并铣削加工,获得双性能盘构件。
2.如权利要求1所述的一种双性能盘热模锻‑差温压扭复合成形方法,其特征在于,所述步骤S3中保温温度为1050~1080℃。
3.如权利要求1所述的一种双性能盘热模锻‑差温压扭复合成形方法,其特征在于,所述步骤S6中伺服液压机上横梁加载力使工件承受1~1.5GPa的轴向压力。
4.如权利要求1所述的一种双性能盘热模锻‑差温压扭复合成形方法,其特征在于,所述步骤S7中材料的β相区温度为985℃以上,α+β相区温度为900~960℃。
5.一种双性能盘热模锻‑差温压扭复合成形模具工装,其特征在于,包括上模板、压扭成形上模、压扭成形下模、扭转转台、压扭转台支撑定位装置,所述上模板设于所述压扭成形上模上方,所述压扭成形上模与所述上模板之间设置隔热层,所述压扭成形下模设于所述压扭成形上模下方,所述压扭转台支撑定位装置设于所述压扭成形下模下方,所述扭转转台设于所述压扭成形下模与模座之间;
所述压扭成形上模设有对应双性能盘结构的凹槽,所述压扭成形下模对应设有双性能盘结构的凹槽,并在凹槽的基础上增设九个沿圆周等间隔布置的20°圆心角扇形增摩凹槽。
6.如权利要求5所述的一种双性能盘热模锻‑差温压扭复合成形模具工装,其特征在于,所述压扭成形上模与所述隔热层之间设有上模块,所述上模板与所述上模块采用T型螺栓固连。
7.如权利要求5所述的一种双性能盘热模锻‑差温压扭复合成形模具工装,其特征在于,所述压扭成形上模与所述压扭成形下模两侧设有冷却流道,所述冷却流道里设有冷却气体或冷却液。
8.如权利要求5所述的一种双性能盘热模锻‑差温压扭复合成形模具工装,其特征在于,所述压扭成形上模与所述压扭成形下模在工作过程中封闭于等温炉内部,所述等温炉包括等温炉上炉膛保温层、等温炉升降机构、等温炉下炉膛保温层、加热体、等温炉外壳,所述等温炉上炉膛保温层通过边缘法兰部分搭接于所述压扭成形上模块上,所述等温炉上炉膛保温层、加热体的上半部分、等温炉外壳的上半部分与等温炉下炉膛保温层、加热体的下半部分、等温炉外壳的下半部分通过所述等温炉升降机构对中并控制其相对运动。