变形温度对TC4合金中温塑性变形行为的影响.pdf

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1、下半月出版Material&HeatTreatment~材料热处理技术变形温度对TC4合金中温塑性变形行为的影响杨新亮，，葛长健，杨智(1．西北工业大学材料学院，陕西西安710072；2．中国航空工业集团公司第一飞机设计院，陕西西安710089)摘要：基于热模拟压缩试验，研究了变形温度对TC4合金中温塑性变形过程中流动行为和微观组织演变的影响。热模拟压缩试验参数为560~660℃、0．1～50．0S一。结果表明，随着变形温度的升高，TC4合金的流动应力逐渐降低：随着应变速率的升高，变形温度对TC4合金流动应力的影响幅度逐渐降低；TC4合金中温塑性变形时的

2、温度敏感性指数随应变和应变速率的增加而降低；随变形温度的升高，TC4合金微观组织均匀程度提高，O／晶粒逐渐清晰可辨。关键词：TC4合金；变形温度；流动应力；微观组织中图分类号：TGl13．25文献标识码：A文章编号：1001．3814(2012)16．0071．03EfectofDeformationTemperatureonWarmDeformationBehaviorofTC4AlloyYANGXinliang，GEChangjian，YANGzhi(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，Northwest

3、ernPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China；2．FirstAircraftInstitute。AVIC，Xitan710089，ChiIla)Abstract：ThewarmcompressiontestofTC4alloywascarriedoutatthedeformationtemperaturesrangingfrom560℃to660℃andstrainratesrangingfrom0．1S～to50．0S—bythethermo-testingmachine．Theefectsofdeforma

4、tiontemperatureonthedeformationbehaviorandmicrostructureevolutionofTC4alloywerestudied．TheresultsshowthattheflowstressofTC4alloydecreaseswiththeincreaseofdefo1-inationtemperature．Theinfluenceofdeformationtemperatureontheflowstressofthealloydecreaseswiththeincreaseofstrainrate．The

5、temperaturesensitivitycoefficientchangeswithstrainandstrainrate．Theuniformityofmicrostructureinthealloyincreaseswiththeincreaseofdeformationtemperature．Keywords：TC4alloy；deformationtemperature；flowstress；microstructureTC4合金因具备低密度、优异力学性能和抗腐过热模拟压缩试验研究中温塑性变形过程中变形温蚀性能，在航空、航天、化工、能源及海洋

6、等工业领域度对TC4合金的流动行为及微观组织演变的影响．得到广泛使用[1-2]。TC4合金作为+B型钛合金的典分析其作用机理，为中温塑性变形工艺参数的优化型代表。其用量更是占到全球钛及钛合金材料用量和微观组织的控制提供理论依据。的一半以上[3]。近年来，学者不断探索新的成形方1实验材料与方法法、改进现有成形工艺以进一步提高TC4合金这种传统合金的力学性能，降低其制造成本。中温塑性实验材料为4,12inin的TC4合金棒材，其化学变形是介于冷变形与热变形之间的一种塑性变形工成分如表1所示。等温恒应变速率压缩试验在艺，其温度区间约为0．3～0．5，为金属材料

7、的Gleeble．3500热模拟压缩试验机进行。压缩试样为熔化温度。在此温度区间内，中温变形构件保留了4,8mm~12mm的TC4合金圆柱。实验时，试样两端与冷变形构件接近的力学性能．而材料变形抗力远与设备压头接触面之间放置石墨片润滑。采用电阻小于冷变形工艺．对成形所需设备、能源的要求有加热方式对试样进行加热，压缩过程中通过焊接在所降低降。由于TC4合金中密排六方结构晶格的滑试样圆柱面上的铂铑一铂铑热电偶实时测温。实验移系数目有限．中温变形时TC4合金的成形性能有方案如下，变形温度为560、580、600、620、640、限，同时TC4合金在变形过程对工

8、艺参数敏感，导660℃；应变速率为0．1、1．0、10．0、50．0S～；变形程