TC11鈦合金高溫變形過程組織演變規(guī)律與性能研究.pdf

1、變形溫度和變形后不同熱處理方式對TC11鈦合金的組織有很大影響，而它的力學(xué)性能又對其組織非常敏感，所以本文在不同溫度下對TC11鈦合金進行了高溫壓縮，并對壓縮后材料采取空冷和水淬兩種冷卻方式，再對材料進行了固溶時效和雙重退火處理。研究了熱處理工藝對熱壓縮變形材料的組織和力學(xué)性能的影響。同時，由于β鍛造工藝塑性好、變形抗力低、產(chǎn)品熱強性好和斷裂韌性高等一系列優(yōu)點，所以本文的高溫成型試驗溫度選在相變點溫度以上，重點研究了不同壓下量的高溫成型

2、的TC11鈦合金的組織演化規(guī)律，并利用數(shù)值模擬方法，模擬了高溫成型過程中質(zhì)點流動規(guī)律、溫度場變化和成型后有效應(yīng)變分布特征。
　　在900oC～1050oC溫度范圍內(nèi)壓縮變形后TC11鈦合金的熱處理試驗結(jié)果表明：隨著壓縮溫度升高組織從拉長的等軸組織，過渡到雙態(tài)組織再到片狀組織。經(jīng)過固溶時效處理后抗拉強度最好，但延伸率最低。TC11鈦合金在相變點溫度以下進行壓縮后再經(jīng)過雙重退火，材料發(fā)生靜態(tài)再結(jié)晶，使等軸組織增加；在相變點溫度以上壓縮

3、，再進行雙重退火熱處理能增加α針的寬長比及減小α領(lǐng)域，所以壓縮后經(jīng)過雙重退火的材料有很高的塑性和較高的強度，綜合力學(xué)性能好。尤其1000oC壓縮后進行雙重退火的材料延伸率最高，而且強度也較高，綜合力學(xué)性能最好。
　　數(shù)值模擬高溫變形試驗結(jié)果表明：對于同一種擠壓方式，較先填充的金屬較早形成剛性區(qū)，成型后有效應(yīng)變較小；較后填充的合金，有效應(yīng)變較大。
　　TC11鈦合金在正擠壓過程中，有效應(yīng)變達到0.269前，加工硬化現(xiàn)象逐漸明顯