新型超高强韧钛合金热变形行为研究
来源期刊:稀有金属材料与工程2018年第3期
论文作者:王哲 王新南 商国强 祝力伟 李静 费跃 田帅 朱知寿
文章页码:810 - 815
关键词:TB17钛合金;热压缩模拟;Arrhenius型本构方程;动态再结晶;
摘 要:采用Gleeble3800热压缩模拟试验机研究了新型超高强韧TB17钛合金775~905℃温度范围内、应变速率0.001~10 s-1条件下的热变形行为。分析了该合金在热变形过程中流变应力软化特点及显微组织演变规律,建立了该合金Arrhenius型本构方程。结果表明:采用不同变形温度,TB17钛合金峰值应力对应变速率敏感程度不同,在相变温度以下变形时,峰值应力对低应变速率敏感;而在相变温度以上变形,峰值应力对高应变速率敏感。应变速率对TB17钛合金显微组织具有重要影响,合金应变速率大于0.1 s-1时,以发生动态回复为主,而应变速率为0.001~0.1 s-1时以发生动态再结晶为主;降低应变速率有利于动态再结晶发生,合金在应变速率0.001 s-1时可获得粒度约25μm的β晶粒。变形温度对动态再结晶具有重要影响,在相变温度以下变形仅发生初生α相再结晶,而在相变温度以上变形则发生β相动态再结晶。TB17钛合金在相变点温度以下的热变形激活能为538.4 kJ/mol,在相变点温度以上的热变形激活能为397.4 kJ/mol,该合金在775~905℃热变形软化机制为晶界滑移机制。
王哲,王新南,商国强,祝力伟,李静,费跃,田帅,朱知寿
北京航空材料研究院先进钛合金航空科技重点实验室
摘 要:采用Gleeble3800热压缩模拟试验机研究了新型超高强韧TB17钛合金775~905℃温度范围内、应变速率0.001~10 s-1条件下的热变形行为。分析了该合金在热变形过程中流变应力软化特点及显微组织演变规律,建立了该合金Arrhenius型本构方程。结果表明:采用不同变形温度,TB17钛合金峰值应力对应变速率敏感程度不同,在相变温度以下变形时,峰值应力对低应变速率敏感;而在相变温度以上变形,峰值应力对高应变速率敏感。应变速率对TB17钛合金显微组织具有重要影响,合金应变速率大于0.1 s-1时,以发生动态回复为主,而应变速率为0.001~0.1 s-1时以发生动态再结晶为主;降低应变速率有利于动态再结晶发生,合金在应变速率0.001 s-1时可获得粒度约25μm的β晶粒。变形温度对动态再结晶具有重要影响,在相变温度以下变形仅发生初生α相再结晶,而在相变温度以上变形则发生β相动态再结晶。TB17钛合金在相变点温度以下的热变形激活能为538.4 kJ/mol,在相变点温度以上的热变形激活能为397.4 kJ/mol,该合金在775~905℃热变形软化机制为晶界滑移机制。
关键词:TB17钛合金;热压缩模拟;Arrhenius型本构方程;动态再结晶;