本文關(guān)鍵詞：TA2、TC4鈦合金原始組織對(duì)其變形后組織性能的影響

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【摘要】：鈦及鈦合金因其高的耐熱性、耐腐蝕等性能而得到了廣泛應(yīng)用。然而現(xiàn)階段的研究局限性限制了鈦合金的進(jìn)一步應(yīng)用。本文主要以TA2純鈦、TC4鈦合金材料為研究對(duì)象。通過(guò)前期預(yù)處理獲得不同的原始組織,然后對(duì)原始組織進(jìn)行不同工藝的熱模擬實(shí)驗(yàn),來(lái)研究這兩種鈦合金的變形性能與原始組織之間的關(guān)系。最后對(duì)兩種材料進(jìn)行杯突實(shí)驗(yàn),研究材料的變形性能。本文的主要工作內(nèi)容如下:(1)對(duì)TA2純鈦進(jìn)行三種不同的溫度下的退火處理,退火溫度在其再結(jié)晶溫度以及相變溫度附近,獲得不同晶粒大小、不同組織的原始組織,為熱變形實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。(2)對(duì)TC4鈦合金進(jìn)行固溶處理,隨后以四種不同的冷卻方式進(jìn)行冷卻,獲得不同初始組織的原始試樣。隨后對(duì)1000℃固溶后不同冷卻方式冷卻后的試樣進(jìn)行熱模擬實(shí)驗(yàn)。(3)對(duì)退火后的TA2純鈦進(jìn)行熱模擬實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)改變變形溫度、變形速率等參數(shù)來(lái)進(jìn)行熱變形實(shí)驗(yàn),研究變形前后不同原始組織的演變以及材料的變形性能。當(dāng)變形溫度為650℃,應(yīng)變速率達(dá)到10S-1時(shí),材料的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線的峰值以及硬度值有明顯的提高。(4)對(duì)1000℃固溶后冷卻的TC4鈦合金進(jìn)行熱模擬實(shí)驗(yàn),熱壓縮采用三種溫度750℃、850℃、950℃,研究TC4鈦合金變形前后組織演變以及不同原始組織的試樣變形性能。當(dāng)變形溫度較低時(shí),試樣的應(yīng)力峰值及硬度值都比較大。(5)對(duì)TA2純鈦試樣進(jìn)行杯突成形實(shí)驗(yàn),TA2塊料經(jīng)冷軋變形后進(jìn)行不同溫度的退火處理,隨后進(jìn)行杯突實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明在550℃退火后,試樣的杯突數(shù)值最大,變形性能最好。(6)對(duì)TC4鈦合金進(jìn)行杯突實(shí)驗(yàn),TC4經(jīng)過(guò)冷軋變形后,進(jìn)行固溶處理,隨后進(jìn)行不同溫度、不同時(shí)間的時(shí)效處理,最后進(jìn)行杯突實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明時(shí)效溫度550℃,時(shí)效時(shí)間1h后杯突值最大,成形性能最好。TA2純鈦及TC4鈦合金不同原始組織對(duì)變形性能影響的研究,可以為這兩種材料組織性能控制提供一定的理論依據(jù),對(duì)實(shí)際生產(chǎn)有一定的參考意義。
【關(guān)鍵詞】：鈦 退火 冷卻方式 熱模擬 杯突
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG146.23
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 鈦及鈦合金簡(jiǎn)介12-14
• 1.1.1 鈦及鈦合金的起始淵源12
• 1.1.2 鈦合金分類(lèi)12-14
• 1.2 鈦及鈦合金特點(diǎn)14-16
• 1.2.1 鈦合金顯微組織特點(diǎn)14-15
• 1.2.2 鈦及鈦合金的優(yōu)良特性15-16
• 1.3 鈦及其合金國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況16-17
• 1.4 鈦及鈦合金應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)17-19
• 1.4.1 鈦及鈦合金應(yīng)用17-18
• 1.4.2 鈦及鈦合金發(fā)展趨勢(shì)18-19
• 1.5 研究目的、意義及研究?jī)?nèi)容19-21
• 1.5.1 研究目的及意義19-20
• 1.5.2 研究?jī)?nèi)容20-21
• 第2章 TA2純鈦、TC4鈦合金加熱過(guò)程中的組織演變21-33
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料及方法21-23
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備21-22
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)方法22-23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果23-29
• 2.2.1 TA2純鈦退火實(shí)驗(yàn)23-24
• 2.2.2 TC4不同冷卻速率實(shí)驗(yàn)24-29
• 2.3 結(jié)果分析與討論29-31
• 2.3.1 TA2純鈦退火實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析29-30
• 2.3.2 TC4不同冷卻速率實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-33
• 第3章 TA2純鈦不同原始組織的熱變形實(shí)驗(yàn)33-46
• 3.1 實(shí)驗(yàn)材料及方法33-34
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料33
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)方法33-34
• 3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析34-45
• 3.2.1 熱變形溫度對(duì)TA2純鈦組織影響34-36
• 3.2.2 變形速率對(duì)TA2純鈦組織影響36-38
• 3.2.3 不同原始組織熱變形后組織演變38-41
• 3.2.4 TA2純鈦熱變形力學(xué)性能研究41-45
• 3.3 本章小結(jié)45-46
• 第4章 TC4鈦合金不同原始組織的熱變形實(shí)驗(yàn)46-59
• 4.1 實(shí)驗(yàn)材料及方法46-47
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料46
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)方法46-47
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析47-58
• 4.2.1 不同變形溫度對(duì)TC4鈦合金變形組織的影響47-50
• 4.2.2 TC4鈦合金不同原始組織熱變形組織演變50-54
• 4.2.3 TC4鈦合金熱壓縮力學(xué)性能研究54-58
• 4.3 本章小結(jié)58-59
• 第5章 TA2純鈦、TC4鈦合金杯突成形性能研究59-67
• 5.1 實(shí)驗(yàn)材料及方法59-60
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料59-60
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)方法60
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果60-63
• 5.2.1 TA2純鈦杯突成形實(shí)驗(yàn)結(jié)果60-61
• 5.2.2 TC4鈦合金杯突成形實(shí)驗(yàn)結(jié)果61-63
• 5.3 結(jié)果分析與討論63-65
• 5.3.1 TA2純鈦成形性能研究63-64
• 5.3.2 TC4鈦合金成形性能研究64-65
• 5.4 本章小結(jié)65-67
• 結(jié)論67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 致謝71-72
• 攻讀碩士期間發(fā)表（含錄用）的學(xué)術(shù)論文72

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：640253