CP-Ti高温流变软化行为及机理研究
发布时间：2021-04-13 18:05
CP-Ti凭借优异耐腐蚀性以及良好的生物相容性等优点,在航空航天、化学工业、船舶以及医学等领域所使用比例越来越大。由于大部分CP-Ti零部件需经热加工的方式来生产,因此研究CP-Ti热变形行为及动态组织演变就显得及其重要。本文研究了CP-Ti高温变形中发生的特殊软化行为以及动态组织演变规律,并探讨其产生机理及影响因素。研究表明:CP-Ti高温流变软化行为是由动态回复、动态再结晶和动态相变共同引起的。其中动态相变的产生与位错活动密切相关,具体表现为:位错在晶界产生并且由晶界处向α相晶粒内部扩展,位错扫过的部分形成高温β相,并将α相晶粒切割成α+β板条组织;α相晶界处聚集的大量位错使晶界处发生α→β动态相变,随着变形量的增大,动态相变区域向晶粒内部扩展,最终整个α相晶粒变成β相晶粒;热变形时位错在α相内部产生,并使部分α相变成β相。CP-Ti在较高应变速率下热变形时,动态相变的发生先于动态再结晶;在较低应变速率进行变形时,动态相变和动态再结晶几乎同时发生。初始晶体学取向对动态相变行为有显著的影响。有预变形试样中因动态相变导致的板条组织比没有施加预变形的试样明显增多,并且流变曲线的峰值应力也...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
α相和β相的晶体结构示意图[8]
α相和β相伯格斯取向关系[9]
第1章绪论-5-1.4钛合金高温流变行为时至今日国内外的科研人员对钛合金高温变形行为做了大量的研究试验，试验结果证明：在高温变形时的钛合金试样受应变速率的影响是最大的[12]，同时变形时的试验温度对变形行为影响也很大。在已经有过的研究试验中发现[13-16]，当高温热变形时的温度保持不变应变速率改变，变形时的应变速率越大相对应的流变应力会越大，变形时的应变速率越小相对应的流变应力会越小；当变形是应变速率保持不变而变形温度改变，变形时的温度越大对应的流变应力越小，变形时的温度越小对应的流变应力越大。图1-3TC11钛合金应变速率10s-1热压缩真应力应变曲线[17]图1-4TC4钛合金在变形温度为1000°C热压剪等效应力应变曲线特征[18]在图1-3和图1-4中都可以发现在高温变形时试样存在很明显的流变应力软化现象。这种软化行为被钛合金研究者称之为“不连续屈服现象”[19,20]。Philippart等人通过研究认为，这是由于高温变形时产生的位错由于晶界阻碍位错运动的原因，导致位错在晶界处大量聚集形成了位错塞积，提高了变形时的峰值应力，当塞积的位错由于发生动态回复消失时可以产生下屈服点，这样就形成了不连续屈服现象[21,22]。当变形量达到一定程度时，变形组织开始发生动态再结晶行为，这样试样就产生了
【参考文献】：
期刊论文
[1]Accelerated flow softening and dynamic transformation of Ti-6Al-4V alloy in two-phase region during hot deformation via coarsening αgrain[J]. Xiankun Ji,Baoqi Guo,Fulin Jiang,Hong Yu,Dingfa Fu,Jie Teng,Hui Zhang,John J.Jonas. Journal of Materials Science & Technology. 2020(01)
[2]钛合金海水管路上舰应用影响与关键技术问题[J]. 钱江,赵满,姜祎. 舰船科学技术. 2019(09)
[3]新型β钛合金相变点的测定[J]. 王庆娟,高颀,王鼎春,李献民,杨奇. 热加工工艺. 2014(06)
[4]TC11钛合金相变点的测定与分析[J]. 李玉涛,耿林,徐斌,李爱滨,王桂松. 稀有金属. 2006(02)
[5]考虑变形热效应的本构关系建立方法[J]. 罗子健,杨旗,姬婉华. 中国有色金属学报. 2000(06)
[6]钛及钛合金相变温度与测定[J]. 唐普放. 钛工业进展. 1999(03)
[7]TC4钛合金热压变形行为的研究[J]. 潘雅琴,杨昭苏. 稀有金属材料与工程. 1993(05)
博士论文
[1]双相钛合金高温流变行为及动态组织演变机制研究[D]. 荆磊.燕山大学 2017
硕士论文
[1]TA2工业纯钛高温组织演变研究[D]. 刘以波.上海交通大学 2010
本文编号：3135766
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
α相和β相的晶体结构示意图[8]
α相和β相伯格斯取向关系[9]
第1章绪论-5-1.4钛合金高温流变行为时至今日国内外的科研人员对钛合金高温变形行为做了大量的研究试验，试验结果证明：在高温变形时的钛合金试样受应变速率的影响是最大的[12]，同时变形时的试验温度对变形行为影响也很大。在已经有过的研究试验中发现[13-16]，当高温热变形时的温度保持不变应变速率改变，变形时的应变速率越大相对应的流变应力会越大，变形时的应变速率越小相对应的流变应力会越小；当变形是应变速率保持不变而变形温度改变，变形时的温度越大对应的流变应力越小，变形时的温度越小对应的流变应力越大。图1-3TC11钛合金应变速率10s-1热压缩真应力应变曲线[17]图1-4TC4钛合金在变形温度为1000°C热压剪等效应力应变曲线特征[18]在图1-3和图1-4中都可以发现在高温变形时试样存在很明显的流变应力软化现象。这种软化行为被钛合金研究者称之为“不连续屈服现象”[19,20]。Philippart等人通过研究认为，这是由于高温变形时产生的位错由于晶界阻碍位错运动的原因，导致位错在晶界处大量聚集形成了位错塞积，提高了变形时的峰值应力，当塞积的位错由于发生动态回复消失时可以产生下屈服点，这样就形成了不连续屈服现象[21,22]。当变形量达到一定程度时，变形组织开始发生动态再结晶行为，这样试样就产生了
【参考文献】：
期刊论文
[1]Accelerated flow softening and dynamic transformation of Ti-6Al-4V alloy in two-phase region during hot deformation via coarsening αgrain[J]. Xiankun Ji,Baoqi Guo,Fulin Jiang,Hong Yu,Dingfa Fu,Jie Teng,Hui Zhang,John J.Jonas. Journal of Materials Science & Technology. 2020(01)
[2]钛合金海水管路上舰应用影响与关键技术问题[J]. 钱江,赵满,姜祎. 舰船科学技术. 2019(09)
[3]新型β钛合金相变点的测定[J]. 王庆娟,高颀,王鼎春,李献民,杨奇. 热加工工艺. 2014(06)
[4]TC11钛合金相变点的测定与分析[J]. 李玉涛,耿林,徐斌,李爱滨,王桂松. 稀有金属. 2006(02)
[5]考虑变形热效应的本构关系建立方法[J]. 罗子健,杨旗,姬婉华. 中国有色金属学报. 2000(06)
[6]钛及钛合金相变温度与测定[J]. 唐普放. 钛工业进展. 1999(03)
[7]TC4钛合金热压变形行为的研究[J]. 潘雅琴,杨昭苏. 稀有金属材料与工程. 1993(05)
博士论文
[1]双相钛合金高温流变行为及动态组织演变机制研究[D]. 荆磊.燕山大学 2017
硕士论文
[1]TA2工业纯钛高温组织演变研究[D]. 刘以波.上海交通大学 2010
本文编号：3135766
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3135766.html
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