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TC4钛合金在室温下具有较大的变形抗力及较高的应变硬化指数,因此在TC4钛合金的管、棒、线材生产中通常采用热拉拔工艺,但较高的加热温度会引起TC4钛合金的性能下降,同时大幅提高了加工成本,所以实现TC4丝材的室温拉拔具有非常重要的工程价值。本文尝试利用电塑性拉拔工艺来实现TC4钛合金丝材的室温拉拔,探讨电塑性拉拔过程中材料变形行为、变形机制及组织性能演变,并研究材料在高能脉冲电流处理过程中的再结晶及相变等行为,研究结果表明:(1)高能脉冲电流可以促进TC4钛合金位错滑移,从而降低丝材拉拔变形过程中的拉拔力;材料变形抗力随电流密度的升高而下降,当施加峰值电流密度为240A/mm2的脉冲电流时,材料的拉拔力降低24%。(2)高能脉冲电流可以促进位错脱离钉扎,从而抑制TC4钛合金在拉拔过程中的加工硬化,提高了材料的变形能力。电塑性拉拔后的丝材具有良好的宏观及微观组织均匀性,丝材表面及芯部变形一致,芯部残余应力较小,抑制了丝材笔尖状断口的形成。(3)利用电子背散射衍射(EBSD)织构分析发现,在TC4钛合金电塑性拉拔过程中,脉冲电流可以促进柱面<a>型滑移的启动,并抑制锥面<c+a>滑移,从而使拉拔过程中的织构演变发生变化。变形过程中晶格C轴方向的变形通过晶界滑移来协调。(4)对大变形量TC4钛合金丝材进行高能脉冲电流处理发现:脉冲电流可以促进晶界处再结晶晶粒形核,短时间脉冲电流处理后,细小再结晶晶粒团聚于晶界,晶粒并不发生长大行为。再结晶消耗了材料内部的形变储存能,从而降低了材料强度,提高了塑性。(5)对高能脉冲电流处理后TC4钛合金进行TEM观察发现,a相内部形成椭圆形Ti3A1析出相,说明在脉冲电流作用下,TC4钛合金内部合金元素发生电迁移,从而促进了TC4钛合金的时效析出。