TC6钛合金的高温变形行为及组织演变

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第 3 2卷2o 0 3年

第 6期6月

稀有金属材料与工程RA RE ETAL ATERI M M ALS ND A ENGI NEERI NG

Vo . 1 32.No .6

J n 0 3 u e2 o

T 6钛合金的高温变形行为及组织演变 C熊爱明，陈胜晖，维超，黄林海，李淼泉(北工业大学，西西陕西安 71 0 2 07)

摘 要：在 T emematr h r c se.热加工模拟试验机上对 T 6钛合金在温度 8 0一14℃,变速率 1。一5。最大变形程 Z型 C 0℃ 00应 0S 0S。、度 5%条件下的高温流动应力变化规律进行了研究，而分析了变形参数对微观组织的影响。结果表明合适的工艺参数是变 0进形温度为 9 0一9 0,变速率为 1 0 S一1×1。一在变形过程中，形温度对 d相体积分数有着显著影响，变速率对 2℃ 5℃应 .。。 0 S。变应

d相体积分数影响不大，对 d相晶粒的形态有一定的影响。后在分析变形温度、形程度和应变速率对流动应力影响规律但最变的基础上提出了 1种本构关系模型，拟合精度较高，进行钛合金高温变形过程的数值模拟打下了较好的基础。其为

关键词： C T 6钛合金；本构关系；流动应力；高温变形

中图法分类号：T 4 G16

文献标识码：A

文章编号：1 0—8 X(0 3 0 -4—4 0 2 15 2 0 )64 70

及实现塑性成形工艺的优化设计有着重要的意义。

1引言 2实验方法 T 6钛合金是一种新型两相热强钛合金，除具有 C

普通钛合金比强度高、抗腐蚀性好等优点外，它还具有良好的塑性和冲击韧性，用温度可高达 4 0【常使 5c二，被用于制造军用飞机的发动机叶片、轮盘等重要部涡件，可以用于制造飞机的隔框、头等零件…。也接

实验用 T 6合金是由宝鸡有色金属加工厂生产 C的 6 2mm棒材，化学成分为 6 2% A (量分数， 4其 .9 1质

下同 ) 1 4% C, . 2 F, . 1 Mo 0 3% S,, .2 r04% e 27%, . 3 i余量为 T。 i

钛合金在加工成形过程中对工艺参数比较敏感， 变形抗力较大，形较困难。了提高钛合金零件的加成为工能力，各国学者对钛合金的高温变形行为以及成形性能进行了大量的研究。R b r o o et n等以 T .0 3为 s i 2 1

在 T eme m s r h r c at . e Z型热加工模拟试验机上进行

等温恒应变速率压缩变形。缩试样尺寸为 q8m×压， m 1 2mm的圆柱体，上下两端面加工有 0 2 m深的浅 . m槽，以贮存高温润滑剂。实验温度 (【)别为： 0, c分二 8 08 0 8 0 8 0 9 0 9 0 9 0 10 0 10 0应变速率大 3, 6,9, 2, 5, 8, 1, 4;

对象，其高温变形力学行为特征进行了分析，步探对初讨了其在高温下的变形机制。S s a h ruu等从变 eh c ay l形激活能的角度分析了 T 4合金分别在两相区和单 C相区的变形能力以及变形机制。姚泽坤等 H通过热处

小每秒分别为： . 0, . 1 0 1 1 1, 0变形程度 00 100,.,,0 5;为 5% (应变为 0 6 )完成高温压缩变形后， 0真 .9。向试

样吹喷氮气进行急冷，后将变形试样沿压缩轴线进最行线切割，试样的一半进行金相分析。金相分析在取

理实验研究了热力参数对 T 1合金的再结晶百分数 C1和力学性能的影响规律。 i L等 t用人工神经网络技 应术建立了 T .A .S .Z -C .Mo的流动应力模型以 i 1 n2 r r 5 2 4 4及对 T 1合金成形后的力学性能进行了预测。 C 1

NE P O . O H T 1型卧式显微镜上完成，试样所用腐蚀剂为 HF: HNO3 H2=2::。: O 3 5

在材料的高温变形过程中 .流动应力与变形温度、变速率和应变之间的关系体现了材料在热态塑应性加工过程中对热力参数的动态相应。确的理解材正料在高温条件下的这种动态关系对于了解材料的高温变形特征和成形性的指标，明材料的变形本质以探收到初稿日期： 0 10 .0;到修改稿日期： 0 30— 2 0 .9 2收 2 0—3

3

3实验结果及分析 3 1变形工艺参数对流变应力的影响 .变形温度、变速率和变形程度对流变应力的影应响如图 1所示。图中数字 1~6分别代表高温压缩实

基金项目：国家“ 7” G 0 0 6 2 6、育部优秀青年教师教学科研奖励基金、空基金 ( 9 3 0 )助项目 93 ( 20 07 0 )教航 9 H5 1 9资

作者简介：熊爱明，,9 5年生，士研究生，北工业大学材料科学与工程学院，西西安 7 0 7,话： 2 -4 3 3—男 17博西陕 10 2电 0 98 9 9 93

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图 1应变速率和变形程度对 T 6钛合金流变应力的影响 CFi .1 g Efecs o h tai nd is r t n t e fo sr s fTC6 a ly:— f t ft e s r n a t ae o h w te s o l lo 1 50 S。2 1 S。, 1 0— 0。 3— . S, 0.1 4— s。, 0. S一， - .001 。 5- 01 60 S

验时的应变速率值。由实验结果可知， 1T 6钛合金 ()C的流变应力随应变的增大变化很小，线形变化。由呈

钛合金流变应力影响的角度来看，合适的工艺参数是：形温度为 9 0~9 0C,变速率为 1 0s 变 2℃ 5o应 . ~一1× 1。~。 0一s

此说明， C T 6钛合金的变形温度 ( 8 o在 J变≥9 0C) B转温度以上 (即进行锻造 ),料的塑性很好，变时材在形过程中不存在应变硬化作用，且应变速率对硬化而的作用也比较小。 ( )变对 T 6钛合金流变应力的 2应 …… 此处隐藏：6244字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……