连续SiC纤维增强钛基复合材料横向高温变形机理研究

材料导报, 2017, 31(8): 88-93. doi: 10.11896/j.issn.1005-023X.2017.08.018

连续SiC纤维增强钛基复合材料横向高温变形机理研究

曹秀中 ^1, , 赵冰 ^2, , 韩秀全 ^3, , 侯红亮 ^4, , 曲海涛 ^5,

1.无锡职业技术学院机械技术学院,无锡,214121

2.北京航空制造工程研究所, 北京 100024;塑性成形技术航空科技重点实验室, 北京 100024;数字化塑性成形技术与装备北京市重点实验室, 北京 100024

3.北京航空制造工程研究所, 北京 100024;塑性成形技术航空科技重点实验室, 北京 100024;数字化塑性成形技术与装备北京市重点实验室, 北京 100024

4.北京航空制造工程研究所, 北京 100024;塑性成形技术航空科技重点实验室, 北京 100024;数字化塑性成形技术与装备北京市重点实验室, 北京 100024

5.北京航空制造工程研究所, 北京 100024;塑性成形技术航空科技重点实验室, 北京 100024;数字化塑性成形技术与装备北京市重点实验室, 北京 100024

基金项目: 江苏高等学校优秀科技创新团队项目(苏教科[2015]4号) 航空创基金课题(KC371302116)

关键词：纤维增强钛基复合材料 , 高温变形 , 变形参数 , 变形机制

Research on Deformation Mechanism of SiC Fiber Reinforced Titanium Matrix Composites Subjected to High Temperature Axial Tension

Keywords： fiber reinforced titanium matrix composites , high temperature deformation , deformation parameter , deformation mechanism

针对连续SiC纤维增强钛基复合材料(SiCf/Ti)成形的技术难题,利用沿垂直纤维方向基体具有大变形的能力,可以采用超塑成形/扩散连接技术(SPF/DB)成形出复合材料空心构件.在不同工艺参数条件下,测试了SiCf/Ti复合材料的横向高温变形规律,并分析了变形温度、应变速率、纤维含量等工艺参数的影响规律,对不同参数条件下拉伸试件的微观组织和断口形貌进行了对比,分析了复合材料的高温变形机制.

In order to resolve the technical problems of continuous SiC fiber reinforced titanium matrix composites (SiCf/Ti) formation, the large strain deformation ability of SiCf/Ti in the direction perpendicular to the fiber was used, and the superplastic forming/diffusion bonding(SPF/DB) process was introduced into the fabrication of SiCf/Ti composites.The deforming behavior of SiCf/Ti at high temperature of different process parameters were studied in detail.The influence of temperature, strain rate, fiber volume on the deformation were analyzed, the deformation mechanisms of SiCf/Ti composite at high temperature were discussed.

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