TC18钛合金双圆锥台试样热变形有限元模拟研究

毛颖¹，雷雨²，丁旭¹，张晓泳³，汪冰峰^1,3，樊凯⁴，冯抗屯⁵，谢静⁶，雷家峰⁸

1. 中南大学材料科学与工程学院2. 中铝洛阳铜业有限公司3. 中南大学粉末冶金国家重点实验室4. 湖南金天钛业科技有限公司5. 中航飞机起落架有限公司6. 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司8. 中国科学院金属研究所

摘 要：以新型高强韧TC18钛合金为例,研究了双圆锥台试样热变形规律。基于热模拟试验,获得TC18钛合金的高温流变行为,采用Arrhenius双曲正弦函数建立TC18钛合金的本构方程。对双圆锥台试样热变形进行有限元模拟,获得了压缩后变形试样纵向截面的应变梯度分布。对比双圆锥台试样不同应变区域与相同变形条件下GLEEBLE热模拟试样的α相平均晶粒尺寸,结果表明一个双圆锥台试样上可以快速获取多个不同应变条件的热变形组织。

关键词：钛合金;TC18;双圆锥台;热变形;应变梯度分布;有限元模拟;