【摘 要】
：
通过热模拟压缩实验研究EB炉熔炼TC4钛合金在应变速率为0.01～10s-1,变形温度为800～1100℃条件下的热变形行为,计算合金在不同变形条件下的应变速率敏感性指数m,并基于DMNR模型建立EB炉熔炼TC4钛合金的双重多元非线性回归本构方程.结果表明:在变形开始阶段,加工硬化占主导作用,流动应力随着应变的增加而增加,当达到峰值应力后,软化作用占主导,位错开始发生滑移和攀移,流动应力随着应变的增加而降低.在低温小应变速率下m值较大,在高温大应变速率下m值较小.m值越大,对应的显微组织越均匀.采用所建立
【机 构】
：
西安建筑科技大学冶金工程学院,陕西西安710055;云南钛业股份有限公司,云南楚雄651209;西安建筑科技大学冶金工程学院,陕西西安710055;云南钛业股份有限公司,云南楚雄651209;昆明理工
论文部分内容阅读
通过热模拟压缩实验研究EB炉熔炼TC4钛合金在应变速率为0.01～10s-1,变形温度为800～1100℃条件下的热变形行为,计算合金在不同变形条件下的应变速率敏感性指数m,并基于DMNR模型建立EB炉熔炼TC4钛合金的双重多元非线性回归本构方程.结果表明:在变形开始阶段,加工硬化占主导作用,流动应力随着应变的增加而增加,当达到峰值应力后,软化作用占主导,位错开始发生滑移和攀移,流动应力随着应变的增加而降低.在低温小应变速率下m值较大,在高温大应变速率下m值较小.m值越大,对应的显微组织越均匀.采用所建立的非线性回归本构方程能够较好地预测EB炉熔炼TC4钛合金的流动应力,预测值与实测值之间的平均绝对相对误差为5.83％,相关系数为0.98.
其他文献
包共晶转变兼具共晶转变和包晶转变双重特征,存在于众多的工业合金中.然而,迄今为止尚未建立起相对完整的包共晶凝固理论模型,关于其凝固机理的相关研究较少.基于此,本研究针对Nb42Ti21Co37包共晶合金开展了不同抽拉速度(V=1,3,5,15,30,70 μm/s)下的定向凝固实验,旨在研究不同抽拉速度下合金的微观组织演化规律,并构建相应的凝固机制.结果表明:Nb42Ti21Co37包共晶合金常规铸态和定向凝固组织中均含有α-Nb、Co6Nb7和TiCo+Co6Nb7包共晶相.随着抽拉速度的逐渐增加,初生
为了实现工业纯钛TA2疲劳裂纹尖端循环应变场的表征,采用数字图像相关(digital image correlation,DIC)方法并结合Irwin模型,研究了TA2紧凑拉伸试样在多级疲劳载荷下的裂纹扩展规律、循环应变场的实验划分方法以及循环应变环的演化规律.首先通过多级载荷试验获得了TA2紧凑拉伸试样的疲劳裂纹扩展规律,在此基础上结合DIC和Irwin模型,建立了疲劳裂纹尖端循环应变场的实验划分方法,实现了循环塑性区、单调塑性区和弹性区的划分.另一方面,采用DIC获得不同区域的滞回应变环,讨论了不同区
根据复相材料细观力学模型,预测了镍基高温合金等效弹性响应,基于宏观应力-应变关系,理论计算了GH4169及组分材料等效弹性性质参数,即等效弹性模量(E),等效体积模量(K),等效剪切模量(G)和泊松比(v),与文献报道的实验值进行对比分析.结果 显示:GH4169合金理论计算值(E)=218.60 GPa,(K)=180.20 GPa,G=84.20 GPa,(v)=0.298与实验值偏差分别为7.16％、10.69％、6.58％、0.67％;y相理论计算值(E)=201.10 GPa,(K)=173.7
研究了顺向冷轧和换向冷轧2种轧制方式对TC4板材显微组织、织构和力学性能的影响.结果表明:2种轧制工艺的晶粒都有所细化;顺向冷轧微观组织仍存在带状组织,α晶粒呈现出方向性的拉长;换向冷轧晶粒破碎得更加均匀,退火后形成细小等轴α晶粒.换向冷轧板材的塑性显著优于顺向冷轧,强度略低于顺向冷轧,但是板材的RD和TD之间差值明显减小.原始冷轧板材主要存在((1)2(1)0)＜10(1)0＞棱锥型织构,强度较高;顺向冷轧遗传了原始板材的织构组分;换向轧制促进(0001)的强基面织构向ND-TD面和RD-TD面发生漫射
提出一种集镦粗、剪切和挤压变形于一体的膨胀不等通道转角挤压法(expansion non-equal channel angular extrusion,Exp-NECAE),基于理论分析,采用数值模拟与实验验证相结合的方法,研究多效应耦合作用下工业纯铝剧烈塑性变形行为,探讨分析变形材料对微观组织和力学性能的演变规律.结果 表明,Exp-NECAE工艺具有高效率复合成形特点,坯料的变形过程连续、稳定、协调,可分为转角区变形、过渡区变形和完全挤出变形3个不同阶段;变形时材料内部处于理想的三向压应力状态,变形
对7B04-T74铝合金进行硫酸或铬酸阳极氧化后再喷涂底漆或底漆+面漆,从而制备4类试样,而后开展标准丝状腐蚀试验,利用扫描Kelvin探针(SKP)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)技术对7B04-T74铝合金/涂层体系的腐蚀行为和机理进行研究.光学显微镜观察发现4类试样上腐蚀丝的数量较少,且长度不超过3mm,表明4类试样均具有较好的耐蚀性.SKP测试结果表明,4类试样跨划痕区域的伏打电位随试验时间的变化规律相似,划痕处与周围的涂层-金属界面之间的电位差引起丝状腐蚀的发生,腐蚀机理为阳极破坏;单个腐蚀丝
为了研究Al对铁素体耐热钢相变与性能的影响规律,通过在已有合金T92的成分基础上进行Al元素的添加及改性添加剂Ni的调整制备出了新型高铝铁素体耐热钢,研究了不同Al元素含量的加入及热处理工艺下铁素体耐热钢相变温度与淬火组织晶粒尺寸、硬度及抗氧化性的关系.结果表明,实验钢的平衡相变点随着Al元素含量的增加而升高,且实验钢的奥氏体晶粒尺寸越大,起始温度(Ac1)和终止温度(Ac3)越高;钢中添加的Al、Ni元素总量在2.4％(质量分数)时,淬火后的奥氏体晶粒尺寸最小,且硬度最大;在650℃环境下,钢中添加3％
选取厚度为3.6 mm具有典型双峰织构的Zr-4合金板材,利用电子背散射衍射(EBSD)技术对板材冷轧后的织构进行表征,利用粘塑性自洽(VPSC)模型对板材冷轧后的变形机理进行分析.用VPSC模型预测了轧制总变形量、轧制道次数量以及单道次压下量对冷轧织构以及变形机理的影响规律.结果表明,Zr-4合金板材在冷轧后,织构保持典型的基面双峰织构;轧制总变形量对冷轧后的织构有明显影响,随着轧制总变形量减小,大部分晶粒的c轴由法向(ND)向宽向(TD)转动;当变形量低于临界变形量39％时,法向科恩系数(Fn)随着变
选择包共晶点附近的Nb10Ti61Co29合金为研究对象,利用Bridgman定向凝固技术对其开展了一系列定向凝固实验(v=1,3,5,15,30,70 μm/s),然后利用XRD、SEM和EDS等分析了不同生长速率下的凝固组织,阐明定向凝固组织演化规律,最终得出相应的凝固机理.结果 表明,不同生长速率下合金的凝固组织均包含初始过渡区、稳态生长区以及淬火区.随着生长速率的逐渐增大,初始过渡区上初始生长界面轮廓越来越清晰,并逐渐趋于平直状态,伴随上述变化,稳态生长区与初始过渡区关联性逐渐变小;其次,随着生长