鍛造溫度對(duì)TA15鈦合金顯微組織及抗拉強(qiáng)度各向異性的影響
分類：學(xué)術(shù)論文 發(fā)布時(shí)間：2023-02-05 瀏覽量：857
鈦合金以其低密度、高比強(qiáng)度以及優(yōu)異的耐蝕性等特點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于航空、航天、船舶等領(lǐng)域。 其中，TA15 鈦合金是在俄羅斯BT22鈦合金的基礎(chǔ)上研制的一種高鋁當(dāng)量近α型鈦合金，該合金兼有α型和(α+β)型鈦合金的優(yōu)點(diǎn)，如良好的熱加工性、熱強(qiáng)性和焊接性，較高的室溫和中溫強(qiáng)度，可在 450~5 00℃長(zhǎng)期使用，因此被應(yīng)用于整體隔框、進(jìn)氣道格柵防護(hù)罩和中央翼下壁板等部件。目前, 航空用鈦合金主要采用鍛造為主的成型工藝。鈦合金鍛件的顯微組織與其熱加工歷史(變形、熱處理 等)密切相關(guān)，近α及(α+β)型鈦合金在(α+β)相區(qū)鍛造獲得的雙態(tài)組織具有優(yōu)異的綜合性能。近
些年,研究人員對(duì)TA15鈦合金熱加工后的組織和性能關(guān)系進(jìn)行了深入研究。張旺峰等研究了熱處理工藝對(duì) TA15 鈦合金組織和性能的影響;JI 等 研究了不同熱工藝條件下TA15鈦合金三態(tài)組織中 片層狀α相的演變規(guī)律;WU 等采用熱模擬壓縮試驗(yàn)研究了TA15鈦合金熱變形過(guò)程中的熱變形行為及組織球化過(guò)程。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì) TA15 鈦合金的研究主要集中在熱壓縮模擬試驗(yàn)以及單一方向組織與性能之間的影響關(guān)系上，而對(duì)該合金不同方向上顯微組織與力 學(xué)性能的相關(guān)報(bào)道較少。作者通過(guò)對(duì) TA15 鈦合金 棒在(α+β)相區(qū)不同溫度下進(jìn)行鍛造,研究了鍛造 溫度對(duì)TA15鈦合金鍛件顯微組織和抗拉強(qiáng)度各向異性的影響，為該合金獲得優(yōu)異組織和力學(xué)性能的熱加工工藝制定提供理論依據(jù),從而為該鈦合金鍛 件生產(chǎn)提供指導(dǎo)。
在(α+β)相區(qū)對(duì)TA15 鈦合金棒進(jìn)行鍛造，研究了 t β-15 ℃、t β-3 0 ℃和 t β-5 0 ℃(t β 為β相變溫度)3 種鍛造溫度對(duì)合金顯微組織和抗拉強(qiáng)度各向異性的影響。
結(jié)果表明：隨著鍛造溫度降低,TA15鈦合金中初生αp 相含量增加，片層狀α相含量減少，厚度和長(zhǎng)寬比減小，抗拉強(qiáng)度提高；TA15鈦合金在t β-5 0 ℃溫度鍛造后沿流線方向的抗拉強(qiáng)度可達(dá)973MPa,3 個(gè)方向抗拉強(qiáng)度的極差隨鍛造溫度的降低而減??；TA15鈦合金鍛造后的拉伸斷口均為韌性斷口,鍛造溫度越 低,初生αp 相含量越高，斷口韌窩越深,而含有較多較細(xì)長(zhǎng)片層狀α相時(shí)，斷口韌窩較淺。
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鍛造溫度對(duì)TA15鈦合金顯微組織及抗拉強(qiáng)度各向異性的影響.pdf
| 王哲[1] 冉興[2] 劉程程[3] 王欣[4] | |
| Author： | WANG Zhe[1] RAN Xing[2] LIU Chengcheng[3] WANG Xin[4] |
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| 機(jī)械工程材料 ISTICPKU | |
| Materials for Mechanical Engineering | |
| 2022, 46(7) | |
| TG146.23 | |
| 鍛造溫度 TA15鈦合金 顯微組織 抗拉強(qiáng)度 各向異性 | |
| TG146.2 TB383 TG314 | |
| 2022年8月11日 | |
| 兩機(jī)重大專項(xiàng)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目 |
