攻关目标：针对航空大型锻压模具在高温高应力使役环境下寿命极低，

开展航空大型锻压模具应力场与温度场分布规律、模具与锻件的相互

作用关系、模具高温失效机理等研究，突破结构优化设计与热平衡管

理、多材料复合成形制造和复合材料涂层表面强化等关键共性技术，

提高航空大型锻压模具综合性能，延长服役寿命，降低生产成本。 主

要研究内容： （1）航空大型锻压模具结构设计和热平衡管理。 通过

结构设计实现构件应变场和温度场精确调控，分析锻件形状、成形工

艺、型面设计条件下锻件成形质量和模具应力应变场之间的耦合关系，

建立基于热力多场耦合模拟的结构优化设计方法，研究大型锻压模具

结构和热平衡态的设计最优解，实现大型航空锻件一体化、高质量和

低成本制造。 （2）航空大型锻压模具的多材料复合成形制造。 通过

合金成分设计、组织性能和冶金质量工艺控制，在局部区域增材制造

高温难变形异质合金，提高模具局部高应力区高温变形抗力。 （3）

航空大型锻压模具表面改性。 采用表面改性技术在模面制备耐磨损、

耐高温、抗变形的涂层，分析材料特征参量和制备工艺参数对涂层组

织结构、力学性能、摩擦性能等的影响，探索涂层的强化机理和损伤

形式，延长模具使役寿命。 （4）高性能、长寿命航空大型锻压模具

应用验证。 探索制造工艺与失效形式、使用寿命之间本征关系，开展

等尺寸比例缩比样件、全尺寸模具试制、生产，评价模具结构完整性

和质量，考核工况环境下服役寿命。

浙江索特重工科技有限公司是一家成立于2019年的国家高新技术企业，专注于热锻模座、模具及快速换模系统的研发制造，主导产品中大型航空精密锻造模具市场占有率居全国前列。‌

实物类标志性成果： （1）2 类航空机身结构件高性能大型锻压模具

共≥2 件，单件模具分别可锻造起落架超高强度钢锻件≥150 件、主承

力框钛合金锻件≥120 件； （2）2 类航空发动机高性能辗环锻压模具

共≥2 件，单件模具分别可锻造燃烧室机匣高温合金锻件≥100 件、支

撑机匣钛合金锻件≥200 件。 关键核心技术文件类成果： （1）高温、

高应力环境航空大型锻压模具失效机制； （2）航空大型锻压模具结

构设计与热平衡管理方法； （3）航空大型锻压模具多材料复合制造

方法； （4）航空大型锻压模具多热源表面强化方法。 本项目率先在

宁波市建立国内唯一的航空大型锻压模具研发-制造-性能评价一体化

专业力量，占据产品市场份额≥50%，受理或授权国家发明专利/软件

著作权≥5 项，发表 SCI 或 EI 期刊论文≥8 篇，职称晋升人员≥ 6 名，

采用关键技术制备的航空大型锻压模具年销售额≥ 5000 万元。

实物类标志性成果： （1）2 类航空机身结构件高性能大型锻压模具

共≥2 件，单件模具分别可锻造起落架超高强度钢锻件≥150 件、主承

力框钛合金锻件≥120 件； （2）2 类航空发动机高性能辗环锻压模具

共≥2 件，单件模具分别可锻造燃烧室机匣高温合金锻件≥100 件、支

撑机匣钛合金锻件≥200 件。 关键核心技术文件类成果： （1）高温、

高应力环境航空大型锻压模具失效机制； （2）航空大型锻压模具结

构设计与热平衡管理方法； （3）航空大型锻压模具多材料复合制造

方法； （4）航空大型锻压模具多热源表面强化方法。 本项目率先在

宁波市建立国内唯一的航空大型锻压模具研发-制造-性能评价一体化

专业力量，占据产品市场份额≥50%，受理或授权国家发明专利/软件

著作权≥5 项，发表 SCI 或 EI 期刊论文≥8 篇，职称晋升人员≥ 6 名，

采用关键技术制备的航空大型锻压模具年销售额≥ 5000 万元。