隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展,人們對(duì)鈦合金材料的性能要求越來(lái)越高,以滿足復(fù)雜條件下的應(yīng)用。TC4作為應(yīng)用最廣泛的（α+β）型鈦合金,一直廣受關(guān)注。傳統(tǒng)鑄造、鍛造及機(jī)械加工過(guò)程中生產(chǎn)成本高使其只能應(yīng)用在高端領(lǐng)域。熱等靜壓技術(shù)由于生產(chǎn)效率高、制備精度高、成本低以及成品多樣性,逐漸被人們應(yīng)用于TC4合金構(gòu)件的制備。以往關(guān)于熱等靜壓制備TC4合金的研究往往局限于單一的溫度和壓力,沒(méi)有完整呈現(xiàn)不同熱等靜壓溫度下合金顯微組織、物相比例及性能的變化規(guī)律。本文通過(guò)對(duì)不同熱等靜壓保溫溫度下制備的TC4合金進(jìn)行顯微組織、力學(xué)性能、及電化學(xué)腐蝕結(jié)果表征,系統(tǒng)研究了熱等靜壓保溫溫度對(duì)TC4合金組織力學(xué)性能的影響、熱處理工藝對(duì)組織性能的影響以及微觀組織對(duì)合金腐蝕行為的影響。通過(guò)分析熱等靜壓保溫溫度對(duì)TC4合金顯微組織、拉伸及壓縮性能的影響,表明隨著熱等靜壓保溫溫度的升高,合金致密度逐漸增加,顯微組織中β相的體積分?jǐn)?shù)逐漸增加,且分布趨于均勻化;在120MPa、2h保壓條件下,當(dāng)熱等靜壓保溫溫度高于800℃時(shí),合金致密度可達(dá)99%以上,顯微組織中無(wú)明顯的孔洞等缺陷;隨熱等靜壓保溫溫度從800℃升高至920℃,合金的室溫抗... 

【文章來(lái)源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

TC4連續(xù)冷卻組織轉(zhuǎn)變示意圖[68]

熱等靜壓保溫溫度對(duì)TC4合金顯微組織、力學(xué)性能及腐蝕行為的影響10此時(shí)形成魏氏組織，只有對(duì)粗晶魏氏組織進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋C(jī)械加工和熱處理才能消除再結(jié)晶晶粒。圖1.9TC4連續(xù)冷卻組織轉(zhuǎn)變示意圖[68]TC4鈦合金中的相變主要有以下三類：在連續(xù)加熱和冷卻過(guò)程中發(fā)生的同素異晶轉(zhuǎn)變、在淬火過(guò)程中發(fā)生馬氏體相變以及塊狀相變。當(dāng)冷卻速度大于410℃/s時(shí)，僅僅發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變；當(dāng)冷卻速度在20~410℃/s這個(gè)區(qū)問(wèn)時(shí)，發(fā)生的是塊狀轉(zhuǎn)變；當(dāng)冷卻速度低于20℃/s時(shí)，打散型轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕南嘧兎绞絒67]，如圖1.9所示[68]。TC4合金一般來(lái)說(shuō)在相變過(guò)程中分別會(huì)出現(xiàn)四種典型的微觀組織形貌，即等軸組織、網(wǎng)籃組織、雙態(tài)組織、魏氏組織，如圖1.10所示[69]。其中魏氏組織一般來(lái)說(shuō)強(qiáng)度最高，斷裂韌性最好；而等軸組織塑性最好，疲勞強(qiáng)度最高；網(wǎng)籃組織的沖擊韌性最好。但是這四種組織其形成的條件是不盡相同的。圖1.10依次是TC4合金中等軸，雙態(tài)，網(wǎng)籃，魏氏組織示意圖[69]等軸組織(Equiaxedstructure)形成的條件：低于相變點(diǎn)30~50℃的(α+β)兩相區(qū)內(nèi)變形，并且低于雙態(tài)組織形成的溫度。其典型特征就是α初相的體積分?jǐn)?shù)占比超過(guò)50%以上，并且依舊存在有少量的β相轉(zhuǎn)變組織。雙態(tài)組織(Duplexstructure)形成的條件：(1)在(α+β)相區(qū)以上的溫度進(jìn)行變形；(2)先是在(α+β)相區(qū)變形，然后溫度升高到β相區(qū)以上，最后在空冷條件下冷卻到室溫。一般來(lái)說(shuō)，在雙態(tài)組織的微觀形貌中，包括兩種形貌完全不同α相的形貌，分別為等軸α初，和層片狀由β相轉(zhuǎn)變而來(lái)的后期形成的α相微觀形貌。

碩士學(xué)位論文152.2熱等靜壓設(shè)備選擇及工藝參數(shù)制定圖2.3HIP試驗(yàn)設(shè)備示意圖圖2.4合金樣品制備工藝示意圖：(a)HIP-1；(b)HIP-2；(c)HIP-3；(d)HIP-4；(e)HIP-5024680100200300400500600700TPTime(h)Tempreture(℃)a04080120160200Pressure(MPa)024680100200300400500600700TPTime(h)Tempreture(℃)b04080120160200Pressure(MPa)024680200400600800TPTime(h)Tempreture(℃)c04080120160200Pressure(MPa)024680200400600800TPTime(h)Tempreture(℃)d04080120160200Pressure(MPa)0246802004006008001000TpTime(h)Tempreture(℃)e04080120160200Pressure(MPa)

【參考文獻(xiàn)】：
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