鈦合金具有優(yōu)異的低溫性能,深入研究其低溫變形行為有助于鈦合金在低溫上應(yīng)用的推廣。本文利用低溫力學(xué)試驗裝置在室溫至液氮溫度范圍內(nèi)對TA7、TB2和TC4鈦合金的準(zhǔn)靜態(tài)拉伸行為進行研究,考察了低溫和應(yīng)變速率對拉伸性能的影響規(guī)律,并依托X射線衍射（XRD）、光學(xué)顯微分析（OM）、透射電子分析（TEM）和掃描電子顯微分析（SEM）技術(shù),探討了鈦合金的變形和斷裂特征。系列低溫準(zhǔn)靜態(tài)拉伸試驗結(jié)果顯示,隨溫度下降,供貨態(tài)與退火態(tài)TA7鈦合金的抗拉和屈服強度明顯上升,延伸率則先下降,123K至77K又顯著上升,77K時和常溫時差不多。應(yīng)變速率提高,TA7合金的室溫及低溫強度增高,而延伸率下降,應(yīng)變速率10^-2s^-1下的強度較10^-3s^-1高3%左右,延伸率則低19%左右。TA7合金在常溫至液氮溫度范圍內(nèi)塑性變形依靠位錯滑移,常溫至123K的變形組織以相互纏結(jié)的短位錯為主,而77K下則為相互平行的長位錯。TA7合金從常溫至液氮溫度均表現(xiàn)為韌性斷裂,微觀斷口呈現(xiàn)典型的微孔聚集特征,常溫至123K為等軸狀韌窩,77K下大... 

【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)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

合金元素對鈦合金相圖的影響

圖 1-2 TA7 鈦合金制運載火箭氫氣瓶[17]r-3Al，一種亞穩(wěn)定 β 型鈦合金，我國稱為 TB異的冷加工成型性，熱處理強化效果顯著，經(jīng)高的合金強度，但是其熱穩(wěn)定性不好，焊接性動機殼體、壓力容器、星形連接件以及各種鉚器緊固件。

- 4 -圖 1-3 TB2 鈦合金制緊固件[19]+β 型鈦合金，我國稱為 TC4，是一種中等強度，TC4 是產(chǎn)量最高的一種鈦合金，應(yīng)用最為廣結(jié)構(gòu)的通用鈦合金[15]。TC4 鈦合金可進行熱處固溶時效，根據(jù)據(jù)熱處理的不同，TC4 鈦合金態(tài)狀、網(wǎng)籃狀和魏氏組織，可根據(jù)使用的具體并且具有優(yōu)良的熱加工性，在低溫條件下也具

【參考文獻】：
期刊論文
[1]國內(nèi)外鈦合金在海洋工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望[J]. 于宇,李嘉琪.  材料開發(fā)與應(yīng)用. 2018(03)
[2]航空緊固件用鈦合金材料發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 董瑞峰,李金山,唐斌,孫智剛,寇宏超.  航空制造技術(shù). 2018(04)
[3]低溫鈦合金的研究進展[J]. 黃朝文,葛鵬,趙永慶,辛社偉,周偉,李倩,曾衛(wèi)東.  稀有金屬材料與工程. 2016(01)
[4]熱處理對TB2合金力學(xué)性能的影響[J]. 李思蘭,尹雁飛,候智敏,張鵬省.  熱加工工藝. 2015(22)
[5]熱處理對TA7合金再結(jié)晶程度及力學(xué)性能的影響[J]. 王蕊寧,周玉川,陳鈞偉,謝英杰,李輝.  熱加工工藝. 2015(22)
[6]鈦合金在航空航天及武器裝備領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 劉全明,張朝暉,劉世鋒,楊海瑛.  鋼鐵研究學(xué)報. 2015(03)
[7]國內(nèi)外低溫鈦合金的開發(fā)與應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 郁炎,蔣鵬,李士凱.  材料開發(fā)與應(yīng)用. 2014(06)
[8]航天器材料空間環(huán)境適應(yīng)性評價技術(shù)[J]. 李濤,易忠,高鴻.  裝備環(huán)境工程. 2012(03)
[9]鈦合金在航天飛行器上的應(yīng)用和發(fā)展[J]. 張緒虎,單群,陳永來,杜志惠.  中國材料進展. 2011(06)
[10]低溫Ti-5Al-2.5SnELI的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用[J]. 史昆,謝華生,趙軍,張春輝,閆平,游濤,劉時兵.  鑄造. 2008(08)

博士論文
[1]β鈦合金微結(jié)構(gòu)的透射電子顯微術(shù)研究[D]. 邢輝.上海交通大學(xué) 2009

碩士論文
[1]激光沉積制造TC4鈦合金的熱處理工藝研究[D]. 李明東.沈陽航空航天大學(xué) 2018
[2]極地低溫環(huán)境下小型風(fēng)光互補供電系統(tǒng)的研究[D]. 劉磊.太原理工大學(xué) 2016
[3]熱處理對TC4鈦合金組織、性能的影響及殘余應(yīng)力消除方法的研究[D]. 譚玉全.重慶大學(xué) 2016
[4]不同應(yīng)變速率下高純鈦微觀結(jié)構(gòu)和織構(gòu)演變[D]. 程佑銘.重慶大學(xué) 2013



本文編號：3349650