【摘 要】
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钛合金是航空工业中应用广泛的金属结构材料。钛合金的组织和性能对变形时的加热工艺参数比较敏感,因而其适合的加热工艺参数范围较狭窄,用一般的锻造方法难以获得理想的微观
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钛合金是航空工业中应用广泛的金属结构材料。钛合金的组织和性能对变形时的加热工艺参数比较敏感,因而其适合的加热工艺参数范围较狭窄,用一般的锻造方法难以获得理想的微观组织和性能。研究钛合金在锻造成形过程中的变形规律,对获得理想的锻件有重要作用。高温变形过程导致金属微观组织发生一系列演变,并决定了产品的力学性能。根据预定的工艺参数,预测产品的热成形过程并预报其微观组织和力学性能,是生产技术中要解决的主要问题。本文在分析变形温度、应变速率以及变形程度对TC6合金的微观组织影响的基础上,根据两相钛合金的成形特点,建立了在一定锻造热力参数范围内的钛合金本构关系模型,采用遗传算法对该模型中的材料常数进行优化;采用有限元对钛合金锻造过程进行了三维仿真分析,分析了压下量、变形温度、凸模速度和摩擦因子对于变形过程中应力应变的影响,为优化钛合金等温锻造工艺提供理论和技术上的支持。在不同变形温度,凸模速度和摩擦条件下对钛合金盘的等温锻造过程的微观组织进行了分析研究,获得了变形工艺参数对等效应变,等效应力和晶粒尺寸的影响规律,也得到了各变形条件下的位移—载荷曲线。研究工作对实际生产有重要的指导意义。
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