發(fā)布時(shí)間：2019-04-15 16:50

【摘要】：隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展,金屬材料的服役環(huán)境與性能要求日趨苛刻和多樣。很多情況下,人們需要加工復(fù)雜形狀的金屬構(gòu)件,且構(gòu)件各部分需要不同的性能,才能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。TC4因具有密度小、比強(qiáng)度高、良好的耐蝕性等優(yōu)異的綜合力學(xué)性能而成為國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的Ti-Al-V系(α+β)型鈦合金,其常見(jiàn)的組織有等軸組織、雙態(tài)組織、籃網(wǎng)組織和魏氏組織4種,組織形態(tài)取決于對(duì)該合金進(jìn)行的熱處理工藝。電脈沖處理對(duì)金屬材料的電遷移、電致塑性、凝固過(guò)程及回復(fù)與再結(jié)晶等具有顯著的影響,并且脈沖電流密度與試樣橫截面積有關(guān)�；诖�,本文將脈沖電流處理技術(shù)引入到復(fù)雜形狀TC4合金的熱處理,通過(guò)改變脈沖電流處理參數(shù),研究了脈沖電流處理技術(shù)對(duì)復(fù)雜形狀TC4工件組織及性能的影響,并初步探討其作用機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:不同工藝參數(shù)的脈沖電流處理后,TC4合金中出現(xiàn)不同的復(fù)相組織。當(dāng)試樣所處位置瞬間溫升處于α單相區(qū),得到等軸組織;處于(α+β)兩相區(qū),得到板條狀組織;處于β單相區(qū),發(fā)生α→β相變,并在隨后冷卻過(guò)程中發(fā)生β→α'馬氏體相變,得到針狀α'組織。TC4合金的顯微硬度及電阻率的變化規(guī)律均為針狀α'組織板條狀組織等軸組織。脈沖電壓700V、頻率20Hz、處理時(shí)間2×10-3s的脈沖參數(shù)處理后三棱柱截面TC4合金A、B、C位置的顯微組織均為等軸組織,且α相粗大;矩形截面TC4合金A、B位置顯微組織也為等軸組織,但α相細(xì)化,為短棒狀,C位置為板條狀組織;圓柱截面TC4合金A位置等軸α相進(jìn)一步細(xì)化,B位置有向板條狀組織轉(zhuǎn)變的趨勢(shì),C位置為針狀α'組織。不同截面TC4工件A、B、C位置的顯微硬度變化規(guī)律為:HV_(圓柱)HV_(矩形)HV_(三棱柱);A、B、C位置的電阻率變化規(guī)律均為:ρ_(圓柱)ρ_(矩形)ρ_(三棱柱)。脈沖電流處理后,TC4合金在在未發(fā)生再結(jié)晶的低溫區(qū)和完全再結(jié)晶的高溫區(qū),仍滿足固定的伯格斯取向關(guān)系:(0001)_α//(110)_β,[11(?)0]_α//[1(?)1]_β;在850-1000℃的(α+β)兩相區(qū),在初生α相晶內(nèi)出現(xiàn)大量板條狀β相,內(nèi)部組織相互交叉將基體割裂,在粗大α相內(nèi)部呈現(xiàn)新的取向關(guān)系:(1(?)00)_α//((?)12)_β、[0001]α//[110]β�？傊�,本文研究脈沖電流作用下復(fù)雜形狀TC4合金的組織及性能的變化規(guī)律,本研究結(jié)果將為復(fù)雜形狀金屬及合金工件的復(fù)相組織控制提供一種新方法。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG146.23

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2458310