【摘要】：利用Gleeble 3800熱模擬試驗機(jī)研究了擠壓態(tài)Ti-1300合金管材的高溫變形行為,試驗溫度750~950℃、應(yīng)變速率0.001~1 s~(-1)、最大變形量70%。結(jié)果表明:Ti-1300合金管材高溫變形應(yīng)力先隨應(yīng)變的增大而增加,到達(dá)峰值應(yīng)力后逐漸降低,最后趨于穩(wěn)態(tài)。峰值應(yīng)力隨變形溫度的降低和應(yīng)變速率的升高而升高。根據(jù)Arrhenius公式,建立了該合金管材的本構(gòu)模型:ε夦=2.8437×10~8×[sinh(9.40×10~(-3)σ)]~(2.90958)×exp(-218.586/RT)。計算的流變應(yīng)力與試驗結(jié)果符合較好,該模型可為實際生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。
【圖文】：

期1試驗材料和方法試驗用料為西北有色金屬研究院提供的擠壓態(tài)Ti-1300合金管材，合金相變點為830℃。先將管坯進(jìn)行均勻化處理，熱處理工藝為870℃×90min，WQ+550℃×4h，AC。將熱處理后的管坯沿軸向加工成準(zhǔn)8mm×12mm的圓柱形試樣，在Gleeble-3800熱模擬試驗機(jī)上進(jìn)行高溫單軸向壓縮試驗，試驗溫度分別為750、800、850、900和950℃，應(yīng)變速率為0.001、0.01、0.1和1s-1，最大變形量為70%，，壓縮后空冷處理，以保持與實際加工相同的冷卻方式。合金顯微組織在AxioVertA1金相顯微鏡下觀察。合金熱處理后的顯微組織如圖1所示，β相基體上分布著等軸α晶粒。2試驗結(jié)果與分析2.1高溫變形行為圖2為擠壓態(tài)Ti-1300合金管材在不同溫度時、不同應(yīng)變速率下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線�？芍�，在變形初始階段，應(yīng)力達(dá)到應(yīng)力峰值以前，材料內(nèi)位錯滑移受到阻礙，位錯密度逐漸增加。隨著變形量的增加，應(yīng)力迅速增加，上升趨勢幾乎成直線，發(fā)生明顯的加工硬化現(xiàn)象。過了應(yīng)力峰值后，變形量增加，應(yīng)力逐漸降低。這是因為在此過程中，動態(tài)再結(jié)晶和加工硬化同時發(fā)生，動態(tài)再結(jié)晶的軟化效應(yīng)大于加工硬化的強(qiáng)化效應(yīng)，進(jìn)而曲線呈現(xiàn)軟化現(xiàn)象。變形量繼續(xù)增加，應(yīng)力進(jìn)入穩(wěn)態(tài)流動階段。在此階段，動態(tài)再結(jié)晶的軟化效應(yīng)與加工硬化強(qiáng)化效應(yīng)處于相對平衡狀態(tài)。此外，曲線的穩(wěn)態(tài)流動階段不是光滑的，而是呈現(xiàn)波動狀。這是由于動態(tài)再結(jié)晶與加工硬化兩者相互作用，軟化與硬化效應(yīng)交替領(lǐng)先的結(jié)果。圖1合金熱處理后的顯微組織Fig.1Microstructureofthealloyafterheattreatment從圖2還可看出，溫度為800℃以上時，應(yīng)變速率為0.1、1s-1時，在初始變形階段，出現(xiàn)一個明顯的應(yīng)力峰，隨后應(yīng)力突然降低，這種現(xiàn)象稱為應(yīng)力不連續(xù)屈服現(xiàn)象[5]。產(chǎn)生這種現(xiàn)象是因

本文編號：2555151