β-γ TiAl合金高溫軋制的變形機(jī)制及組織演變研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-26 13:36
為了貫徹“更強(qiáng)、更輕、更耐熱”的高溫結(jié)構(gòu)材料發(fā)展的方針,為了適應(yīng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的需求,基于其密度低,比強(qiáng)度高,以及卓越的高溫抗氧化性等特點(diǎn),TiAl合金成為了研究的熱點(diǎn)。新型的beta-gammaTiAl合金能克服傳統(tǒng)TiAl室溫塑性低和可加工性差的缺點(diǎn)。然而,對(duì)TiAl合金的研究大多都集中在鍛造工藝和成品工藝,對(duì)TiAl合金的軋制工藝的研究比較少。目前,板材、型材等主要依靠軋制完成。因此,TiAl合金軋制的研究是不可或缺的。本文通過平面應(yīng)變模擬Ti-43Al-9V-0.2Y合金軋制,并對(duì)組織演變以及動(dòng)態(tài)再結(jié)晶機(jī)制進(jìn)行研究。在平面應(yīng)變模擬指導(dǎo)下,對(duì)該合金進(jìn)行高溫?zé)o包套軋制,分析軋制組織隨軋制溫度的變化機(jī)制采用平面應(yīng)變壓縮實(shí)驗(yàn)來模擬軋制,研究Ti-43Al-9V-0.2Y合金高溫軋制變形工藝、高溫軟化機(jī)制及組織演變規(guī)律。真應(yīng)變-真應(yīng)力曲線表明,合金的變形抗力低,加工硬化指數(shù)6000左右,因此該合金具有良好的高溫變形能力。通過臨界動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的計(jì)算,發(fā)現(xiàn)該合金在1200℃/0.05s-1/40%的變形工藝下動(dòng)態(tài)再結(jié)晶較為充分。此外,通過觀察組織變化發(fā)現(xiàn),當(dāng)變形量為40%...
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題背景
1.2 TiAl基合金研究現(xiàn)狀
1.2.1 TiAl合金的發(fā)展
1.2.2 TiAl基合金的晶體結(jié)構(gòu)和典型組織
1.3 TiAl合金的合金元素
1.4 TiAl合金制備
1.4.1 TiAl合金的熔煉
1.4.2 TiAl合金的熱變形
1.4.3 TiAl合金的熱處理
1.5 TiAl合金的力學(xué)性能
1.5.1 拉伸性能
1.5.2 斷裂韌性
1.6 選題意義以及主要研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及方法
2.1 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
2.2 TiAl合金的制備
2.2.1 鑄錠的制備
2.2.2 TiAl合金的熱等靜壓和均勻化熱處理
2.2.3 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的鍛造
2.2.4 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的軋制
2.3 實(shí)驗(yàn)和分析方法
2.3.1 掃面電鏡(SEM)分析
2.3.2 X射線衍射(XRD)分析
2.3.3 電子背散射衍射(EBSD)分析
2.3.4 平面應(yīng)變壓縮測(cè)試
第三章 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的平面應(yīng)變模擬及組織演變規(guī)律
3.1 引言
3.2 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的鍛態(tài)組織
3.3 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的高溫變形行為
3.3.1 真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線
3.3.2 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界應(yīng)變的確定
3.4 Ti-43Al-9V-0.2Y合金高溫變形過程中的組織演變
3.4.1 變形道次對(duì)組織的影響
3.4.2 變形速率對(duì)組織的影響
3.4.3 變形溫度對(duì)組織的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 Ti-43Al-9V-02Y合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為研究
4.1 引言
4.2 應(yīng)變速率對(duì)相組成的影響
4.3 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為研究
4.4 本章小結(jié)
第五章 軋制對(duì)Ti-43Al-9V-0.2Y合金組織的影響
5.1 引言
5.2 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的軋制板材
5.3 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的單相β區(qū)軋制
5.3.1 β單相區(qū)軋制組織的SEM分析
5.3.2 β單相區(qū)軋制組織的EBSD分析
5.4 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的α+β+γ 三相區(qū)軋制
5.4.1 α+β+γ 三相區(qū)軋制組織的SEM分析
5.4.2 α+β+γ 三相區(qū)軋制組織的EBSD分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
本文編號(hào):3771063
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題背景
1.2 TiAl基合金研究現(xiàn)狀
1.2.1 TiAl合金的發(fā)展
1.2.2 TiAl基合金的晶體結(jié)構(gòu)和典型組織
1.3 TiAl合金的合金元素
1.4 TiAl合金制備
1.4.1 TiAl合金的熔煉
1.4.2 TiAl合金的熱變形
1.4.3 TiAl合金的熱處理
1.5 TiAl合金的力學(xué)性能
1.5.1 拉伸性能
1.5.2 斷裂韌性
1.6 選題意義以及主要研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及方法
2.1 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
2.2 TiAl合金的制備
2.2.1 鑄錠的制備
2.2.2 TiAl合金的熱等靜壓和均勻化熱處理
2.2.3 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的鍛造
2.2.4 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的軋制
2.3 實(shí)驗(yàn)和分析方法
2.3.1 掃面電鏡(SEM)分析
2.3.2 X射線衍射(XRD)分析
2.3.3 電子背散射衍射(EBSD)分析
2.3.4 平面應(yīng)變壓縮測(cè)試
第三章 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的平面應(yīng)變模擬及組織演變規(guī)律
3.1 引言
3.2 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的鍛態(tài)組織
3.3 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的高溫變形行為
3.3.1 真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線
3.3.2 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界應(yīng)變的確定
3.4 Ti-43Al-9V-0.2Y合金高溫變形過程中的組織演變
3.4.1 變形道次對(duì)組織的影響
3.4.2 變形速率對(duì)組織的影響
3.4.3 變形溫度對(duì)組織的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 Ti-43Al-9V-02Y合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為研究
4.1 引言
4.2 應(yīng)變速率對(duì)相組成的影響
4.3 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為研究
4.4 本章小結(jié)
第五章 軋制對(duì)Ti-43Al-9V-0.2Y合金組織的影響
5.1 引言
5.2 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的軋制板材
5.3 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的單相β區(qū)軋制
5.3.1 β單相區(qū)軋制組織的SEM分析
5.3.2 β單相區(qū)軋制組織的EBSD分析
5.4 Ti-43Al-9V-0.2Y合金的α+β+γ 三相區(qū)軋制
5.4.1 α+β+γ 三相區(qū)軋制組織的SEM分析
5.4.2 α+β+γ 三相區(qū)軋制組織的EBSD分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
本文編號(hào):3771063
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/3771063.html
最近更新
教材專著