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钛合金片层组织两相区变形时的流动软化机理分析

宋鸿武张士宏程明李臻熙曹春晓包春玲

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00534

钛合金片层组织在两相区变形时流动应力随应变的增加普遍表现为快速硬化和持续软化的特征. 为了研究该流动软化的机理, 采用等温热压缩实验研究了TC11合金片层组织在温度890-995 ℃和应变速率0.01-10 s-1范围内的热变形行为. 理论计算表明α/β片层界面(α片层内孪晶界)产生的 Hall-Petch强化效应远大于片层束集边界. TC11合金片层组织高温变形的流动软化机理可归结为硬滑移模式向软滑移模式转变导致Hall-Petch强化效应的减弱.

关键词: TC11钛合金 , subtransus deformation , flow softening , Hall-Petch effect

0.2%H对Ti2AlNb基合金板材高温拉伸变形行为的影响

宗影影 , 温道胜 , 邵斌 , 单德彬

材料研究学报

为研究热氢处理技术对Ti2AlNb基合金板材高温拉伸变形行为的影响,在实验温度为870、900、930和990℃,应变速率为2.5×10-2s-1条件下,对H含量为0%和0.2%(质量分数)的Ti-22Al-25Nb合金板材进行了高温拉伸实验,并对其微观组织进行了分析.结果表明:0.2%H可以降低合金板材的高温流动应力,提高延伸率.在930℃变形时,置氢合金的峰值应力比未置氢合金下降了约36%,延伸率比未置氢合金提高了约53%.氢致合金软化和增塑的主要机制是H促进了α2相的动态再结晶,促进了β/β2相的位错运动和动态回复,提高了β/β2相的含量.

关键词: 金属材料 , 有色金属及其合金 , Ti2AlNb基合金 , 热氢处理 , 流动软化 , 动态再结晶 , 位错运动

α片层厚度对TA15合金动态球化行为的影响

董显娟 , 鲁世强 , 李鑫 , 王克鲁 , 肖璇

材料热处理学报

分别以1020℃保温30 min后空冷和炉冷得到的TA15合金为原材料,对其进行等温恒应变速率压缩试验,研究了温度800~950℃、应变速率0.001~1 s-1、真应变0.51~1.20时,不同原始α片层厚度对TA15合金动态球化行为的影响.结果表明:真应力-真应变曲线均呈现出明显的流动软化,峰值应力和流动软化率对α片层厚度的依赖程度较小.当热变形参数相同时,细片状比粗片状组织更容易发生动态球化,这与其在试验范围内测得的变形激活能分别为597 kJ/mol和650 kJ/mol是一致的.TA15合金中片状α除了形成低和高角度界面及强烈的局部剪切带导致动态球化外,还有动态再结晶等其它方式.

关键词: TA15合金 , α片层厚度 , 流动软化 , 动态球化 , 激活能

含Sc超高强铝合金热压缩时的流变行为和组织演变

李文斌 , 潘清林 , 刘俊生 , 梁文杰 , 刘晓艳 , 何运斌

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.02.007

在Gleeble1500试验机上,对温度范围为380~470℃和应变速率范围为0.001~10s~(-1)的一种新型含Sc的超高强铝合金的流变行为进行研究,并用金相观察和透射电镜分析考察压缩变形时的组织演变.结果显示,真应力-真应变曲线在小应变条件下(ε<0.15)表现出峰值应力及随后的动态流变特征,这种关系可以用Zener-Hollomon指数方程来描述.指数方程中的平均热变形激活能Q为157.9kJ/mol .变形试样中的亚结构由拉长后晶粒中的少量细小的等轴多边形亚晶粒和晶界上的锯齿状组织构成.动态流变主要是由动态回复(DRV)和动态再结晶(DRX)引起.

关键词: 含Sc超高强铝合金 , 热变形 , 流变软化 , 组织演变

近β钛合金高温压缩变形过程中流变软化行为研究进展

刘少飞 , 王柯

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000694

综述了近β钛合金高温压缩变形过程中流变软化行为的影响因素、流变软化机制及其分析方法以及基于流变软化机制的本构方程的发展,重点分析了变形工艺参数以及原始微观组织对流变软化行为的影响规律,此外,讨论了动态回复、动态再结晶、变形热等软化机制对软化现象的贡献,并提出了近β钛合金高温变形过程中关于流变软化现象亟待解决的问题,指出定量化及物理模型化是未来近β钛合金高温变形过程中流变软化现象的重要发展方向.

关键词: 近β钛合金 , 高温变形 , 流变软化 , 软化机制

TC4太合金流动软化行为及本构模型研究

徐勇 , 杨湘杰 , 何毅 , 杜丹妮

稀有金属材料与工程

利用Gleeble-3500热模拟试验机进行等温恒应变速率热压缩实验,研究了TC4钛合金在温度800~950℃、应变速率0.001~10 s-1条件下的流动软化行为.研究发现随变形温度降低和应变速率增大TC4钛合金的流动软化程度增大,且800~850℃、应变速率1~10 s-1变形时的流动软化主要是塑形流动失稳引起的,温度900~950℃、应变速率0.001~0.1 s-1条件变形时,流动软化主要是片状α相的等轴化引起的.引入应变对材料常数α、n、A和Q的影响,建立了考虑应变的TC4钛合金Arrhenius本构方程,建立的本构模型精度较好,在800,850℃和10 s1条件以及在900,950℃和0.1 s1条件下,模型平均绝对误差分别为4.2%和4.3%.TC4钛合金的平均变形激活能为403 kJ/mol,平均应变速率敏感指数为0.26.

关键词: TC4钛合金 , 流动软化 , 本构方程 , 热变形

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