CN114289594B - 一种具有夹层的结构部件的超塑成形方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有夹层的结构部件的超塑成形方法，属于超塑成形技术领域，解决了现有技术中结构部件超塑成形在上模和下模的连接处容易产生缺陷的问题。该超塑成形方法可用于制备具有夹层的结构部件。该方法包括如下步骤：成形装置的芯模、毛坯和成形装置的外模依次套接，通过成形装置使得毛坯内层内以及毛坯内层与毛坯外层之间的腔体构成封闭腔体；对毛坯和成形装置进行加热；对毛坯内层与毛坯外层之间的腔体进行充气，使得外毛坯外层的外壁紧贴成形装置的外模的内壁；对毛坯内层内的腔体进行充气，使得毛坯内层的外壁紧贴毛坯外层和/或毛坯夹层，得到具有夹层的结构部件。该超塑成形方法可用于具有夹层的结构部件的成形。

Description

一种具有夹层的结构部件的超塑成形方法

技术领域

本发明属于超塑成形技术领域，尤其涉及一种具有夹层的结构部件的超塑成形方法。

背景技术

现有技术中，对结构部件的内层进行超塑成形时，通常采用上模和下模的模具形式，由于加工误差，在上模和下模的连接处，毛坯在此处容易产生缺陷，导致结构部件的整体性能较差。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供了一种具有夹层的结构部件的超塑成形方法，解决了现有技术中结构部件超塑成形在上模和下模的连接处容易产生缺陷的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种具有夹层的结构部件的超塑成形方法，包括如下步骤：

步骤a：提供一结构部件的毛坯和成形装置，将毛坯置于成形装置中，成形装置的芯模、毛坯和成形装置的外模依次套接，通过成形装置使得毛坯内层内以及毛坯内层与毛坯外层之间的腔体构成封闭腔体；

步骤b：对毛坯和成形装置进行加热，使得毛坯软化；

步骤c：对毛坯内层与毛坯外层之间的腔体进行充气，使得外毛坯外层的外壁紧贴成形装置的外模的内壁；

步骤d：对毛坯内层内的腔体进行充气，使得毛坯内层的外壁紧贴毛坯外层和/或毛坯夹层；

步骤e：将结构部件从成形装置中取出，得到具有夹层的结构部件。

进一步地，上述步骤b中，结构部件为钛合金结构部件，加热温度为850℃～950℃。

进一步地，上述步骤b中，结构部件为铝合金结构部件时，加热温度为350℃～450℃。

进一步地，上述步骤b中，在对毛坯和成形装置进行加热之前，还包括如下步骤：

对毛坯内层与毛坯外层之间的腔体进行惰性气体置换，使得毛坯内层与毛坯外层之间的腔体内保持惰性气体氛围。

进一步地，上述步骤b中，惰性气体置换的充气压力为0.1～0.2MPa，充气时间为45～90min。

进一步地，上述步骤c中，充气压力至2.5～3.5MPa，保压时间为30～60min。

进一步地，上述步骤d中，充气压力为2.5～3.5MPa，保压2.5～3.5h。

进一步地，上述步骤d与步骤e之间还包括如下步骤：

对超塑成形后的毛坯进行保压，在保压过程中，毛坯内层与毛坯外层和/毛坯夹层之间扩散连接。

进一步地，结构部件为钛合金结构部件，上述步骤e之后还包括如下步骤：

对钛合金结构部件进行表面微弧氧化或着色化学氧化处理；

进一步地，结构部件为铝合金结构部件，上述步骤e之后还包括如下步骤：

对铝合金进行化学氧化、达克罗、黑色着色处理或黄色着色处理。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

a)本发明提供的具有夹层的结构部件的超塑成形方法中，与上模和下模的结构采用完全不同的结构形式，而是采用外模301和芯模302的模具结构，在毛坯内层的超塑成形过程中，仅需对毛坯内层和工艺筒307之间充气就能够达到超塑成形驱动力，从而能够大大减小超塑成形所需的气体体积。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1a为本发明实施例一提供的超塑成形方法中成形装置的结构示意图；

图1b为本发明实施例一提供的超塑成形方法中外模的结构示意图；

图1c为本发明实施例一提供的超塑成形方法中芯模的结构示意图；

图1d为本发明实施例一提供的超塑成形方法中封板的结构示意图；

图1e为本发明实施例一提供的超塑成形方法中工艺筒的结构示意图；

图1f为本发明实施例一提供的超塑成形方法中毛坯的结构示意图；

图1g为本发明实施例一提供的超塑成形方法中毛端环坯的结构示意图；

图1h为本发明实施例一提供的超塑成形方法中外坯的结构示意图；

图1i为本发明实施例一提供的超塑成形方法中内壳坯的结构示意图；

图1j为本发明实施例一提供的超塑成形方法中通道管坯、金属内芯和石墨芯的结构示意图；

图1k为本发明实施例一提供的超塑成形方法中管支架坯的结构示意图；

图1l为本发明实施例一提供的超塑成形方法中内支架坯和方撑杆的结构示意图；

图1m为本发明实施例一提供的超塑成形方法中成形装置与毛坯的装配示意图；

图1n为本发明实施例一提供的超塑成形方法中结构部件的结构示意图。

附图标记：

101-外端壳；102-外壳；103-管支架；104-内壳；105-端环；106-通道管；107-内支架。

201-外端壳坯；202-外壳坯；203-管支架坯；204-内壳坯；205-通道管坯；206-金属内芯；207-石墨芯；208-内支架坯；209-方撑杆；210-进气气路支架；211-排气气路支架；212-内外进气管；213-内外排气管；214-内工进气管。

301-外模；302-芯模；303-封板；304-支撑柱；305-驱动模；306-支撑块；307-工艺筒。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明的一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

实施例一

本实施例提供了一种具有夹层的结构部件的超塑成形方法，参见图1a至图1n，包括如下步骤：

步骤a：提供一结构部件的毛坯和成形装置，将毛坯置于成形装置中，成形装置的芯模、毛坯和成形装置的外模依次套接，通过成形装置使得毛坯内层内以及毛坯内层与毛坯外层之间的腔体构成封闭腔体；

步骤b：对毛坯和成形装置进行加热，使得毛坯软化；

步骤c：对毛坯内层与毛坯外层之间的腔体进行充气，使得外毛坯外层的外壁紧贴成形装置的外模的内壁；

步骤d：对毛坯内层内的腔体进行充气，使得毛坯内层的外壁紧贴毛坯外层和/或毛坯夹层；

步骤e：将结构部件从成形装置中取出，得到具有夹层的结构部件。

对于成形装置的结构，具体来说，包括芯模302以及依次套设于芯模302外壁的工艺筒307和外模301，结构部件毛坯位于工艺筒307和外模301之间，毛坯外层与毛坯内层之间构成内外密闭腔体(即毛坯外层与毛坯内层之间的腔体)，毛坯内层与工艺筒307之间构成内工密闭腔体(即毛坯内层内的腔体)，通过向内外密闭腔体中充气能够使得毛坯外层的外壁紧贴外模301的内壁，完成毛坯外层的超塑成形，通过向内工密闭腔体中充气能够使得毛坯内层的外壁紧贴毛坯外层和/或毛坯夹层，完成毛坯内层的超塑成形。

与现有技术相比，本实施例提供的具有夹层的结构部件的超塑成形方法中，与上模和下模的结构采用完全不同的结构形式，而是采用外模301和芯模302的模具结构，在毛坯内层的超塑成形过程中，仅需对毛坯内层和工艺筒307之间充气就能够达到超塑成形驱动力，从而能够大大减小超塑成形所需的气体体积。

此外，由于外模301的内壁和芯模302的外壁均为连续的曲面，不存在两个部件的连接处，从而能够保证制得的结构部件的外层和内层为连续的曲面，基本上不会存在连接处的缺陷。

基于成形装置的结构，上述具有夹层的结构部件的超塑成形方法，包括如下步骤：

步骤a：提供一结构部件的毛坯和成形装置，支撑柱304、驱动模305和支撑块306放置在水平工作台面上，将封板303置于支撑柱304上，装配芯模302和封板303，将装配完成的毛坯和工艺筒307套设于芯模302上，开启往复电机，驱动驱动模305向靠近外模301方向移动，使得芯模302进入外模301中，保证封板303与毛坯内层、毛坯外层和工艺筒307之间的闭合；

步骤b：将毛坯和成形装置置于热成形压力机底部的工作平台，打开内外排气管213，从内外进气管212进行充气(例如，惰性气体)，充气压力为0.1～0.2MPa，充气时间为45～90min，对内外封闭腔体内的空气进行置换，保证内外封闭腔体内的惰性气体氛围，置换完成后，关闭内外排气管213，对毛坯和成形装置进行加热，使得毛坯软化；

步骤c：增加内外进气管212的充气压力至2.5～3.5MPa，对驱动模305继续施加压力，芯模302远离驱动模305一端顶紧毛坯外层的顶部，保压30～60min，使得外毛坯外层的外壁紧贴外模301的内壁，打开内外排气管213泄压，同时，降低内外进气管212的进气气压至0.1～0.2MPa；

步骤d：从内工进气管214进行充气，充气压力为2.5～3.5MPa，保压2.5～3.5h，使得毛坯内层的外壁紧贴毛坯外层和/或毛坯夹层；

步骤e：打开内工进气管214，自由放气，毛坯随炉冷却至室温，断开内外进气管212；驱动驱动模305下移，将结构部件从成形装置中取出。

需要说明的是，扩散连接时在压力作用下，毛坯与外模301的内型面完全贴合，可以认为外模301内型面既是结构部件的最终外型面。

为了实现内外密闭腔体的进气和排气，上述内外密闭腔体上设有内外进气管212和内外排气管213。一方面，通过打开内外进气管212和内外排气管213，内外进气管212进气，内外排气管213排气，能够实现内外密闭腔体的气体置换，确保内外密闭腔体内为惰性气体氛围；另一方面，将内外进气管212打开，内外排气管213关闭，能够对内外密闭腔体进行充气，提供超塑成形的驱动气压。

相应地，为了实现内工密闭腔体的进气和排气，上述内工密闭腔体上开设内工进气管214，通过打开内工进气管214，能够对内工密闭腔体进行重启，提供超塑成形的驱动气压。

需要说明的是，由于毛坯内层与工艺筒307形成的内工密闭腔体的空间极为有限，存在少量的空气可以认为对超塑成形过程中毛坯内层基本没无影响，因此，该内工密闭腔体未设内工出气管，仅通过内工进气管214对内工密闭腔体进行加压，提供超塑成形驱动力即可。

为了保证在超塑成形过程中的气路通畅，上述成形装置还包括内外封闭腔体中的进气气路支架210和/或排气气路支架211，进气气路支架210以毛坯外层远离内外进气管212的一端为起点至内外进气管212为终点，进气气路支架210套设于内外进气管212的外壁，排气气路支架211以毛坯外层远离内外进气管212的一端为起点至内外排气管213为终点，排气气路支架211套设于内外排气管213的外壁，进气气路支架210和排气气路支架211采用手工氩弧焊实现与毛坯内层和毛坯外层连接，要求与内外封闭腔体联通。通过进气气路支架210和排气气路支架211的设置，在毛坯内层的超速成形过程中，在进气气路支架210和排气气路支架211的两侧能够形成微小的气体通道，保证在超塑成形过程中的气路通畅。

为了能够完成毛坯与成形装置的装配，上述成形装置还包括芯模驱动件，通过芯模驱动件驱动芯模302进入或离开外模301。

具体来说，该芯模驱动件包括往复电机、驱动模305、支撑柱304、封板303以及两块支撑块306，驱动模305位于两块支撑块306之间；支撑柱304贯穿封板303且与封板303之间可滑动，一端与驱动模305固定连接，另一端与芯模302固定连接，驱动模305远离支撑柱304的一面与往复电机的输出轴固定连接，毛坯外层、毛坯内层和工艺筒307支撑在封板303上，通过封板303实现毛坯外层和毛坯内层之间的密封连接以及毛坯外层与工艺筒307之间的密封连接。

其中，毛坯内层与工艺筒307的接触部位采用电子束或激光封焊，确保扩散连接密封要求，且封焊前应完成内工进气管214敷设，确保毛坯内层与工艺筒307中间夹层与外界联通。值得注意的是，毛坯内层下表面及工艺筒307上表面对应位置均设有通气槽，便于内工进气管214焊接后实现内工封闭腔体与外界的联通。

对于成形装置的材料，成形装置采用膨胀率高于结构部件材料的金属制造。示例性地，上述结构部件的材料为钛合金，相应地，成形装置的材料可以为Ni7N或石墨；上述结构部件的材料为铝合金，相应地，成形装置的材料可以为不锈钢或高碳钢；结构部件的材料为高温合金合金，相应地，成形装置的材料为Ni7N或石墨；或者，结构部件的材料为复合材料或塑料，成形装置的材料为金属材料或其他与产品材料不发生粘连的材料。

示例性地，上述步骤b中，当结构部件为钛合金结构部件时，加热温度为850℃～950℃，当结构部件为铝合金结构部件时，加热温度为350℃～450℃。

为了能够保证毛坯内层和毛坯外层之间充分扩散连接，提高上述结构部件的整体连接强度，上述步骤d与步骤e之间还包括如下步骤：

对超塑成形后的毛坯进行保压，在保压过程中，毛坯内层与毛坯外层和/毛坯夹层之间扩散连接。

示例性地，采用上述成形方法得到的结构部件的结构，具体来说，其为分层结构，从内至外依次分为内端框、夹层和外端框，其中，外端框包括外端壳101以及与外端壳101连接的外壳102；内端框包括内壳104；夹层包括端环105、通道管106和内支架107；端环105位于外端壳101与内壳104之间，外端壳101和内壳104与端环105对应的一端通过端环105密封连接，通道管106和内支架107位于外壳102和内壳104之间，内壳104分别与外端壳101、外壳102、端环105、通道管106和内支架107扩散连接。通过将结构部件整体分层，将功能结构部件置于内端框和外端框的空腔内(即夹层)，然后，通过超塑成形和扩散连接的方式，使得内端框向外扩展并与夹层和外端框紧密连接，从而能够实现结构部件的整体一次成型，可降低零件制造流程数量和时间耗费，降低零件制造、部件装配的成本投入，稳定部件级产品的质量指标，满足高效、智能、自动化生产的产品需求。

对于外端壳101的形状，具体来说，其为复杂曲面零件，外端壳101的中心为开口，用于为结构部件内安装空间的进出通道。沿逐渐远离外壳102方向，外端壳101包括第一平面环、球面环和第二平面环，第一平面环的直径大于第二平面环的直径，球面环靠近第一平面环一端的直径大于球面环靠近第二平面环一端的直径，第一平面环与球面环之间和/或第二平面环与球面环之间通过桥接曲面、倒圆角等方式过度连接，第一平面环、球面环和第二平面环的内壁与内壳104扩散连接；或者，外端壳101整体为球面环、椭球面环或其他曲面，外端壳101与内壳104扩散连接。

为了便于夹层中通道管106或内支架107所需电缆的通过，上述外端壳101上开设供电缆通过的封头电缆孔，示例性地，封头电缆孔的横截面的形状可以为圆形或长方形，其位置与通道管106或内支架107相对应。具体来说，圆孔为通道管106中电缆穿舱通路的出入口，与通道管106位置对应，方孔为内支架107元器件的电缆通路出入口，与内支架107位置对应。

对于外壳102的结构，具体来说，其为高强度筒体，外壳102与外端壳101的接触面为厚度3～20mm的环形平面。

为了便于电缆的穿过，外壳102上开设外壳孔，示例性地，外壳孔的数量为两个，其中一个与通道管106位置相对应，另一个与内支架107位置相对应。

对于端环105的结构，具体来说，其为内壁面和外壁面均为圆柱面环形，端环105的外壁面与外端壳101密切贴合，端环105的内壁面与内壳104密切贴合，在制造过程中形成扩散连接，与外端壳101和内壳104成为整体。

在上述结构部件的超塑成形过程中，通道管106与内壳104接触的一面始终会受到内壳104的挤压，为了保证通道管106在超塑成形过程中不发生形变，上述夹层还包括管支架103，通道管106通过管支架103支撑在外壳102的内壁和内壳104的外壁，通过管支架103的设置，能够避免通道管106中部悬空，从而能够减少通道管106在超塑成形过程中发生的形变。

对于管支架103的结构，具体来说，其为顶面为弧形板的U形截面薄壁零件，包括架体以及设于架体靠近通道管106一端的弧形板，通道管106搭在弧形板上且两者之间在超塑成形完成前可滑动，二者不焊接，保障成形过程中通道管106可以在弧形板上滑动平移。

同样地，内支架107为预埋高强度件，在结构部件整体成形后加工为薄壁零件，由外壳102的外表面机加工成形内支架107的内壁，成为结构部件外接元件安装窗口。内支架107靠近外端壳101的一端为方形开口，作为连接电缆通道，另一端与外壳102上的外壳孔连通，成为结构部件内元器件的安装窗口。内支架107结构和加工后厚度，作为夹层存在，具有较高的强度和连接稳定性。内支架107外表面和内壳104接触部位在成形过程中形成扩散连接，形成固定、牢靠的夹层结构，不与内壳104的内部贯通，以免破坏舱体内部密封性。

基于结构部件的结构，相应地，对于毛坯为分层结构，从内至外依次分为内端框坯、夹层坯和外端框坯，外端框坯包括外端壳坯201以及与外端壳坯201连接的外壳坯202；内端框坯包括内壳坯204；夹层坯包括端环坯、通道管坯205和内支架坯208；端环坯位于外端壳坯201与内壳坯204之间，外端壳坯201和内壳坯204与端环坯对应的一端通过端环坯密封连接，通道管坯205和内支架坯208位于外壳坯202和内壳坯204之间。

其中，外端壳坯201与外壳坯202接触部位采用电子束或激光封焊，确保扩散连接密封要求。外壳坯202与内壳坯204接触部位采用电子束或激光焊封焊，确保扩散连接密封要求，且封焊前应完成内外气路支架和内工气路支架敷设及定位焊。

为了保证通道管106在超塑成形过程中不发生形变，上述夹层坯还包括管支架坯203，通道管坯205通过管支架坯203支撑在外壳坯202的内壁和外环坯的内壁，管支架坯203与外壳坯202通过手工氩弧焊进行定位连接；通过管支架坯203的设置，能够避免通道管坯205中部悬空，从而能够减少通道管坯205在超塑成形过程中发生的形变。

通道管坯205为通道管106的毛坯，顶面为弧形板的U形截面薄壁零件，包括架体坯以及设于架体坯靠近通道管坯205一端的弧形板坯，通道管坯205搭在弧形板坯上且两者之间可滑动，二者不焊接，保障成形过程中通道管坯205可以在弧形板坯上滑动平移。

需要说明的是，管支架坯203为管支架103成形前的毛坯件，两者的形状和尺寸均未有大变形，仅是微小变形。

和/或，上述夹层坯还包括金属内芯206以及套设与金属内芯206外壁的石墨芯207，石墨芯207设于通道管坯205的内壁，用于支撑通道管坯205，通过金属内芯206和石墨芯207，能够避免通道管坯205的管壁悬空而导致通道管坯205被压扁的情况发生，从而能够减少通道管坯205在超塑成形过程中发生的形变。

金属内芯206和石墨芯207为可取出工艺支撑，采用膨胀率高于结构部件材料的金属制造金属内芯206，外表面套上高压成形的石墨层管状零件(即石墨芯207)，从而能够确保成形过程中，通道管坯205不被压扁变形。

为了保证内支架107在超塑成形过程中不发生形变，上述夹层坯还包括方撑杆209，方撑杆209设于内支架坯208内的通道中，用于支撑内支架坯208。通过方撑杆209的设置，能够避免内支架坯208的侧壁悬空，从而能够减少内支架坯208在超塑成形过程中发生的形变。示例性地，通道管坯205、方撑杆209与外端壳坯201通过手工氩弧焊进行装配定位，内支架坯208与外壳坯202接触部位采用电子束或激光焊封焊，确保扩散连接密封要求，然后，与外壳坯202和内壳坯204进行装配。

方撑杆209为可取出工艺支撑，采用和结构部件材料相同的金属制造，表面涂覆二硫化钼高温润滑剂，以便于取出，若取出困难，还可以在毛坯阶段补充机械加工加大方撑杆209与内支架坯208的间隙，需要说明的是，取出困难与否可以通过简化缩小部位高温试验获得，或者，在成形后采用机械加工的方式，从成形后外壳102处开展加工，并用凿子剔除残余金属。

内支架坯208为内支架107的毛坯，其为预埋高强度件，在结构部件整体成形后加工为薄壁零件，由外壳102的外壁进行机械加工成形内型面，成为结构部件前端和结构部件外接元件安装窗口，一端留有用于方撑杆209进出滑动的方槽，尺寸比方撑杆209的尺寸大0.2～0.4mm。

为了进一步提高结构部件的质量，上述步骤e之后还可以包括以下几种处理步骤：

去除内外进气管212、内外排气管213、内工进气管214，管路去除方式不限定，示例性地，可以采用激光切割。

激光切割去除工艺筒307与内壳坯204封焊电子束或激光焊缝，使得工艺坯与结构部件分离。

机加共去除结构部件的加工余量，保证特性部位的尺寸。

高压水清洗去除结构部件内外表面可能存在的机加冷却液和油等，并对结构部件进行烘干处理。

机械清理进气气路支架210和排气气路支架211的外露端口，采用激光冷焊封堵进气气路支架210和排气气路支架211。

吹砂或酸洗、碱崩对结构部件进行内外表面清洗。

为了提高表面抗腐蚀、耐磨性能，可以对钛合金结构部件进行表面微弧氧化、着色化学氧化等处理，对铝合金可以进行化学氧化、达克罗、黑色或黄色着色处理等。

为了提高表面光洁度，可以采用300～1000目的砂纸、砂带对结构部件的局部难清理部位进行抛光处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤a：提供一结构部件的毛坯和成形装置，将毛坯置于成形装置中，成形装置的芯模、毛坯和成形装置的外模依次套接，通过成形装置使得毛坯内层内以及毛坯内层与毛坯外层之间的腔体构成封闭腔体；

步骤b：对毛坯和成形装置进行加热，使得毛坯软化；

步骤c：对毛坯内层与毛坯外层之间的腔体进行充气，使得毛坯外层的外壁紧贴成形装置的外模的内壁；

步骤d：对毛坯内层内的腔体进行充气，使得毛坯内层的外壁紧贴毛坯外层和毛坯夹层；

步骤e：将结构部件从成形装置中取出，得到具有夹层的结构部件；

所述结构部件从内至外依次分为内端框、夹层和外端框，所述外端框包括外端壳以及与外端壳连接的外壳；所述内端框包括内壳；所述夹层包括端环、通道管和内支架；所述端环位于外端壳与内壳之间，所述外端壳和内壳与端环对应的一端通过端环密封连接，所述通道管和内支架位于外壳和内壳之间，所述内壳分别与外端壳、外壳、端环、通道管和内支架扩散连接，所述内端框与夹层和外端框紧密连接。

2.根据权利要求1所述的具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，所述步骤b中，所述结构部件为钛合金结构部件，加热温度为850℃~950℃。

3.根据权利要求1所述的具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，所述步骤b中，所述结构部件为铝合金结构部件时，加热温度为350℃~450℃。

4.根据权利要求1所述的具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，所述步骤b中，在对毛坯和成形装置进行加热之前，还包括如下步骤：

对毛坯内层与毛坯外层之间的腔体进行惰性气体置换，使得毛坯内层与毛坯外层之间的腔体内保持惰性气体氛围。

5.根据权利要求4所述的具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，所述步骤b中，惰性气体置换的充气压力为0.1~0.2MPa，充气时间为45~90min。

6.根据权利要求1所述的具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，所述步骤c中，充气压力至2.5~3.5MPa，保压时间为30~60min。

7.根据权利要求1所述的具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，所述步骤d中，充气压力为2.5~3.5MPa，保压2.5~3.5h。

8.根据权利要求1所述的具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，所述步骤d与步骤e之间还包括如下步骤：

对超塑成形后的毛坯进行保压，在保压过程中，毛坯内层与毛坯外层和毛坯夹层之间扩散连接。

9.根据权利要求2所述的具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，所述结构部件为钛合金结构部件，所述步骤e之后还包括如下步骤：

对钛合金结构部件进行表面微弧氧化或着色化学氧化处理。

10.根据权利要求3所述的具有夹层的结构部件的超塑成形方法，其特征在于，所述结构部件为铝合金结构部件，所述步骤e之后还包括如下步骤：

对铝合金进行化学氧化、达克罗、黑色着色处理或黄色着色处理。