大型客机的研制是国家发展的重点项目，而大型客机的发动机涡轮盘的制造工艺更是其中的重点。涡轮盘是发动机的重要热端部件之一，它在极端、苛刻的条件下工作，飞行时承受复杂的机械应力和热应力的叠加作用，因此需要具备较高的疲劳性能、持久性和良好的抗蠕变能力。目前发动机涡轮盘常用的原材料之一是GH4169，本文对GH4169涡轮盘锻造残余应力使用实验与模拟相结合的方法，在实验方面使用X射线衍射法、盲孔法以及中子衍射法检测涡轮盘表面及内部残余应力，并将三种检测方法进行对比，分析三种方法测定涡轮盘残余应力的可行性及准确性；而在模拟方面本文使用DEFORM-2D软件模拟涡轮盘锻造过程，获得涡轮盘锻造残余应力分布。
　　研究表明，使用X射线衍射法测定涡轮盘表面残余应力，涡轮盘表面主要受到残余拉应力作用，且残余应力整体呈轴对称分布，四条测试边的残余应力变化趋势大致相同。而三种检测方法测定的涡轮盘内部(0~2mm)残余应力变化趋势大致相同，都是从表面的残余拉应力逐渐减小为残余压应力，到100μm处，于一应力范围上下波动。但是相同深度的X射线衍射法与盲孔法测试结果之间存在着100MPa左右的误差，这主要是由于涡轮盘对称点本身残余应力存在一定的差距；其次X射线法在电化学腐蚀剥层的时候也会造成的一定的残余应力释放，对最终结果产生影响；同时盲孔法在测量时进给量较难精确测量，这会导致钻孔深度测量误差，对最终结果产生影响。使用DEFORM-2D软件对涡轮盘的热模锻过程进行了数值模拟，结果表明，盘的残余应力主要集中在径向方向，轮毂、轮芯表面以及轮缘的过渡圆角处残余应力较大，易发生开裂。同时DEFORM模拟结果与XRD表面残余应力结果较为接近，误差相对不大，而其内部残余应力变化趋势也较为一致，对两者之间的差距也进行了相应的分析。总体说来两者一致性较好，模拟结果较为理想。进一步使用正交试验法对涡轮盘的工艺参数进行优化，最优工艺为：坯料温度1100℃，模具温度1050℃，变形速率2mm/s，摩擦系数0.2，该工艺可以有效地减少涡轮盘在锻造的过程中发生开裂的可能性。