發(fā)布時(shí)間：2021-01-11 18:28

　　與傳統(tǒng)鈦合金相比,超細(xì)晶鈦合金在強(qiáng)度、韌性、塑性、耐磨性等多個(gè)方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。等通道轉(zhuǎn)角擠壓（ECAP）技術(shù)是制備超細(xì)晶金屬材料的最有效方法之一,雖然已有研究表明能夠?qū)CAP應(yīng)用于超細(xì)晶TC4合金的制備,但是,制備的技術(shù)難度和成本非常高。因此,本文通過優(yōu)化ECAP模具設(shè)計(jì)和改善工況條件,利用非等溫ECAP在較低溫度條件下制備了超細(xì)晶TC4合金,并對(duì)其室溫力學(xué)性能和熱變形行為進(jìn)行了深入討論與分析;結(jié)合脈沖電流處理技術(shù),進(jìn)一步改善了ECAP劇烈塑性變形TC4合金的顯微組織及其力學(xué)性能。壓縮和剪切是ECAP變形過程中的兩種主要變形形式。本文首先通過基于脈沖電流在線加熱TC4合金的壓縮和剪切變形研究,分析了脈沖電流的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)對(duì)TC4合金力學(xué)性能和顯微組織的影響,研究了TC4合金的非等溫變形行為。一方面,脈沖電流的焦耳熱效應(yīng)是導(dǎo)致TC4合金變形抗力降低的主要原因,在通電狀態(tài)下,TC4合金試樣的溫度與電流密度、試樣形狀尺寸、接觸壓強(qiáng)、接觸面積等因素密切相關(guān)。另一方面,脈沖電流的非熱效應(yīng)促進(jìn)了TC4合金壓縮變形過程中的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶和α→β相變;在TC4合金快速剪切變形過程中,脈沖電流促進(jìn)了... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：142 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

高強(qiáng)度超細(xì)晶鈦合金緊固件[11]

解了空洞形核，避免了空洞過早產(chǎn)生發(fā)生斷裂。也就是說在超塑變形過程中發(fā)揮了重要作用，是超細(xì)晶材料超塑變oshimur 等[16]在研究利用熱氫處理和熱軋減薄制備的 超細(xì)晶 TC4 合金超塑性時(shí)，在 800℃和 10-3s-1條件下就獲如圖 1-2 所示，而普通 TC4 合金的超塑成形溫度一般需要圖 1-1 高強(qiáng)度超細(xì)晶鈦合金緊固件[11]. 1-1 High strength fasteners produced by ultrafine grain titanium allo

圖 1-3 超細(xì)晶 TC4 合金超塑成形/擴(kuò)散連接零件[19]1-3 Superplastic/diffusion bonding parts of ultrafine grain TC4 a粗晶材料相比，超細(xì)細(xì)晶鈦合金具有非常優(yōu)異的耐磨有的的低密度、高強(qiáng)度、與人體骨骼相接近彈性模量超細(xì)晶鈦合金在生物醫(yī)療方面有巨大的應(yīng)用前景，也材料[20-22]。如圖1-4所示，利用超細(xì)晶純鈦生產(chǎn)的人體到 1100MPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通金屬鈦。俄羅斯和美國(guó)科晶商用純鈦的人體骨骼植入試驗(yàn)，取得了非常好的實(shí)

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：2971270