彭海健
,
李德富
,
郭青苗
,
郭胜利
,
许小静
,
胡捷
稀有金属材料与工程
采用Gleeble-3500热模拟试验机进行高温等温压缩实验,研究了变形条件对GH690合金高温变形动态再结晶的影响.结果表明:GH690合金动态再结晶过程是一个受变形温度和应变速率控制的过程,在应变速率为0.001～1 s-1的实验条件下,GH690合金获得完全动态再结晶组织所需的温度随变形速率的增大而升高；动态再结晶晶粒尺寸随变形温度升高而增大.采用力学方法直接从流变曲线确定了GH690合金发生动态再结晶的临界应变量,并回归出临界应变量与Z参数的关系式:εc=1.135×10-3Z0.14233.GH690合金的主要动态再结晶机制是原始晶界凸起形核的不连续动态再结晶机制(DDRX),而新晶粒通过亚晶逐渐转动而形成的连续动态再结晶机制(CDRX)则起辅助作用.
关键词:
GH690合金
,
热变形
,
动态再结晶
李德富
,
吾志岗
,
郭胜利
,
郭青苗
,
彭海健
,
胡捷
稀有金属材料与工程
在Gleeble热模拟机上对GH625合金进行了等温热压缩实验,获得了不同变形条件下该合金的真应力真应变曲线.利用DMM模型构建了GH625合金在不同应变量下的加工图,通过对加工图的分析,可以得到:GH625合金加工图中存在一个功率耗散效率较高的区域,其对应的变形温度为1100～1200℃,应变速率为0.01～1.0 s-1,在该变形区域内,合金发生了完全动态再结晶.当功率耗散效率为0.4～0.45时,动态再结晶晶粒细小均匀；在峰值效率0.47时,动态再结晶晶粒出现明显的长大趋势；在低温高应变速率下存在一个较小的流变失稳区,该区域内的动态再结晶晶粒沿绝热剪切带分布.实际生产中工艺参数的制定应尽量选择在完全动态再结晶区内加工,避免在失稳区加工成型.基于GH625合金加工图及微观显微组织分析可得该合金的适宜加工区域为:ε=0.01～1.0s-1,T=1100～1200℃.
关键词:
GH625合金
,
加工图
,
功率耗散效率
,
失稳
郭青苗
,
李海涛
,
李德富
,
郭胜利
,
彭海健
,
胡捷
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.05.010
利用卧式挤压机对GH625合金进行了管材热挤压试验,研究了挤压温度和挤压比对GH625合金管材挤压过程中的力能参数及挤压后管材不同部位的显微组织的影响.结果表明,随着挤压温度的降低和挤压比的升高,最大挤压力逐渐升高.管坯在固定挤压速度40 mm·s-1,预热温度为1150～1200℃和挤压比为3.46～4.10的条件下,可成功挤压出3种规格的GH625合金管材；挤压后的管材由于在挤压过程中发生了动态再结晶组织明显细化,管坯横向组织为等轴的动态再结晶晶粒和原始晶粒组成,纵向组织则由等轴的动态再结晶晶粒及被拉长的原始晶粒组成,呈条带状组织；挤压后管材的外壁、中心、内壁与管材的头部、中部与尾部在热挤压变形过程中,由于变形不均匀发生了不同程度的再结晶,因而存在不同程度的混晶组织.为消除混晶组织,结合设备能力与GH625合金的变形特征,可通过提高坯料挤压的变形温度和挤压比来控制变形的均匀性,并通过切头,去尾和对管材内壁进行少量机加工的方法,可获得具有完全动态再结晶组织的挤压管材.
关键词:
GH625合金
,
热挤压
,
挤压力
,
显微组织
,
动态再结晶
徐卫
,
朱明
,
郭胜利
,
胡捷
,
李德富
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.03.005
使用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)和显微硬度计(MHTM)对爆炸焊接钛-铝复合板的爆炸态、退火态、轧制态界面进行了研究.结果表明:结合面呈波状结合,距爆炸点越远,界面波的波长和波幅越大;周期性轧制裂纹的分布和界面波波形的分布吻合;复合板的界面分布着周期性中间相,中同相由TiAl和TiAl<,2>组成;在450℃×10 h,490℃×3 h的退火条件下,界面钛铝原子相互扩散不明显,更不会生产中间相.由于爆炸硬化和爆炸热效应的共同作用,界面附近钛板和铝板硬度分布规律不同.周期性轧制裂纹是变形时界面的附加拉应力引起的,裂纹源在钛层的最薄处,界面波形参数过大是钛板面出现轧制裂纹的主要原因.爆炸复合时应严格控制波形参数和中间相.
关键词:
爆炸焊接
,
钛-铝复合板
,
界面
,
轧制裂纹
吾志岗
,
李德富
,
郭胜利
,
郭青苗
,
彭海健
,
胡捷
稀有金属材料与工程
在Gleeble热模拟机上对GH625合金进行了等温热压缩试验,获得了不同变形条件下该合金的真应力-真应变曲线,并对热压缩试样的微观组织进行了分析.通过对实验数据的计算,获得了GH625合金发生动态再结晶所需的临界变形量与变形温度和应变速率的函数关系；建立了合金动态再结晶的运动学方程,用该方程预测的动态再结晶体积分数与实测值吻合较好,误差的平均值为13％；构建了GH625合金的晶粒长大模型,用该模型预测的晶粒尺寸值与实测值之间的误差平均值为7.52％.GH625合金动态再结晶的形核方式主要为晶界弓出形核和亚晶合并长大形核.
关键词:
GH625合金
,
动态再结晶
,
模型
吾志岗
,
李德富
中国有色金属学报
在Gleeble-1500D热模拟机上采用等温压缩实验研究GH625合金的高温压缩变形行为,获得合金在温度为1 000～1 200 ℃、应变速率为10-2～10 s-1的条件下的真应力-应变曲线,并在考虑摩擦和变形热效应的基础上对真应力-应变曲线进行修正.对修正后的峰值应力进行线性回归,得到合金的高温材料常数:Q=635.38 kJ/mol, α=0.008 404 MPa-1, n=3.52.通过非线性回归建立GH625合金包含应变量的高温变形本构模型.在应变速率为0.1 s-1时,随着热变形温度的升高,合金发生动态再结晶的体积分数随之增加,在1 000～1 100 ℃发生部分动态再结晶,当温度达到1 200 ℃时,发生完全动态再结晶,此时平均晶粒尺寸约为22.21 μm.
关键词:
GH625合金
,
流变行为
,
变形热
,
本构模型
,
动态再结晶
郭胜利
,
李德富
,
陈东
,
王浩伟
稀有金属材料与工程
采用等温压缩试验法.研究原位合成TiB2(质量分数,8%)/6351复合材料在变形温度为300～550℃和应变速率为0.001～10 s-1范围内的高温变形特性.根据动态材料模型(DMM)建立TiB2/6351复合材料的加工图.采用TEM观察压缩后试样的微观组织.结果表明:加工图上的1个失稳区出现在较高应变速率(约0.631～10 s-1)区域,增强体颗粒和基体的界面处开裂甚至增强体颗粒本身发生破碎;TiB2/6351复合材料高温变形时的主要软化机制为动态回复和动态再结晶,在温度.320～380℃、应变速率0.01～0.3162 s-1区域内主要发生动态回复,功率耗散效率为17.5%～19.8%.在温度440～500℃、应变速率0.1～0.005 s-1和温度500～550℃、应变速率0.1～0.001 s-1范围为动态再结晶发生区域,功率耗散效率20%～25.6%.试验参数范围内,复合材料热变形的最佳工艺参数为:热加工温度为440～500℃,应变速率为0.1～0.005 s-1.
关键词:
TiB2/6351复合材料
,
加工图
,
流变失稳
,
再结晶
高莹
,
李德富
,
于顺兵
,
赵云豪
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.04.025
分析了TB2 钛合金电子束焊接接头的显微组织结构,结合焊接接头的显微硬度分布规律以及力学性能试验结果,分析了焊接接头不同区域的性能.结果表明:TB2钛合金具有良好的可焊性,焊接接头强度系数高于0.95,塑性低于母材,采用炉冷方式可获得较好的延伸率,空冷次之,水冷最差;焊缝区内有弥散α析出的β晶粒,热影响区晶粒长大不是特别明显.焊缝区硬度最高,塑性差,且焊缝热影响区较窄.
关键词:
钛合金
,
焊接接头
,
组织
,
性能
高莹
,
于顺兵
,
李德富
,
陈海栅
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.05.007
研究了TB2高强钛合金冷轧板材分别经真空电子束焊和氩弧焊接, 并在β单相区和α+β两相区温度固溶+时效处理后, 其力学性能和显微组织的变化.结果表明: TB2钛合金具有良好的可焊性, 任何焊接方法不同热处理下的接头强度系数均大于0.9, 塑性均低于母材, 其中710 ℃/30 mim AC+520 ℃/8 h处理的试样, 综合力学性能较高, 焊缝区内有弥散α析出的β晶粒, 而且焊缝熔合线附近是整个焊缝的最薄弱部位;比较不同焊接方法, 氩弧焊的接头强度较好, 但塑性很差, 热影响区较宽, 晶粒长大明显.该试验结果为组焊成型TB2压力容器提供了参考.
关键词:
TB2高强钛合金
,
焊接接头
,
真空电子束焊
,
氩弧焊
,
热处理制度
