氧元素對(duì)TA31合金熱變形行為及熱鍛組織力學(xué)性能的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-22 01:06
氧元素作為最常見(jiàn)的雜質(zhì)元素,對(duì)鈦合金的加工過(guò)程及力學(xué)性能有極為顯著的影響,因此研究氧元素含量對(duì)TA31合金熱變形過(guò)程及熱鍛組織力學(xué)性能的影響具有重要的意義。通過(guò)嚴(yán)格控制合金熔煉過(guò)程原料中雜質(zhì)元素尤其是氧元素的含量,并添加TiO2的方式熔煉出實(shí)驗(yàn)所需不同氧元素含量的鑄錠。在Gleeble-3800熱模擬試驗(yàn)機(jī)上對(duì)不同氧含量的鑄態(tài)Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo鈦合金進(jìn)行熱模擬實(shí)驗(yàn),獲得在不同溫度和變形速率下熱壓縮變形過(guò)程的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。通過(guò)分析和計(jì)算熱變形應(yīng)力應(yīng)變曲線獲得氧含量為0.096 wt.%、0.5 wt.%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo鈦合金的本征方程和熱變形組織。對(duì)比觀察后發(fā)現(xiàn),提高氧元素含量會(huì)顯著提高合金熱變形激活能,抑制合金塑形變形;但適當(dāng)?shù)难鹾坑挚梢源龠M(jìn)合金發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,使得動(dòng)態(tài)再結(jié)晶發(fā)生的溫度降低,再結(jié)晶變形所需的變形速率也有所提高。從而影響鈦合金熱變形過(guò)程的加工范圍(加工溫度、加工速率),影響鈦合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶形核;但過(guò)量的氧含量也會(huì)造成合金熱變形過(guò)程中流變失穩(wěn)導(dǎo)致加工區(qū)域變小。因此在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中需要根據(jù)具體的熱加工...
【文章來(lái)源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
鈦合金典型組織
熱加工工藝示意圖
圖 2-3 微拉伸試樣驗(yàn)采用試樣尺寸為 55*10*10 mm,v 型缺口,缺口深度 2 mm。在零下in 后進(jìn)行沖擊實(shí)驗(yàn)。沖擊試驗(yàn)機(jī)型號(hào)為 JB-500B。觀組織分析與表征
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型醫(yī)用鈦合金材料的研發(fā)和應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 于振濤,余森,程軍,麻西群. 金屬學(xué)報(bào). 2017(10)
[2]TA15鈦合金熱變形本構(gòu)方程及熱加工圖[J]. 袁武華,盧政,齊占福,熊運(yùn)森. 熱加工工藝. 2017(17)
[3]鈦及鈦合金材料的應(yīng)用分析[J]. 費(fèi)有靜. 新材料產(chǎn)業(yè). 2017(03)
[4]鈦合金在航空航天及武器裝備領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 劉全明,張朝暉,劉世鋒,楊海瑛. 鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]鈦合金的發(fā)展及應(yīng)用綜述[J]. 何陽(yáng),屈孝和,王越,劉歡,孫超峰. 裝備制造技術(shù). 2014(10)
[6]我國(guó)創(chuàng)新研制的主要船用鈦合金及其應(yīng)用[J]. 趙永慶. 中國(guó)材料進(jìn)展. 2014(07)
[7]我國(guó)航空用鈦合金技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 朱知壽. 航空材料學(xué)報(bào). 2014(04)
[8]我國(guó)自主研發(fā)鈦合金現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 趙永慶,葛鵬. 航空材料學(xué)報(bào). 2014(04)
[9]鈦及鈦合金在船舶工業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 王懷柳. 特鋼技術(shù). 2013(04)
[10]雜質(zhì)元素N、O、Fe對(duì)TA15鈦合金性能和組織的影響[J]. 張捷頻,閔新華. 材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用. 2013(02)
碩士論文
[1]氧含量對(duì)Ti-Nb-Ta-Zr合金組織與力學(xué)性能的影響[D]. 位倩倩.上海交通大學(xué) 2011
[2]間隙元素(H、N、O)對(duì)鑄造鈦合金組織和力學(xué)性能的影響[D]. 劉宏宇.機(jī)械科學(xué)研究總院 2008
本文編號(hào):3045197
【文章來(lái)源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
鈦合金典型組織
熱加工工藝示意圖
圖 2-3 微拉伸試樣驗(yàn)采用試樣尺寸為 55*10*10 mm,v 型缺口,缺口深度 2 mm。在零下in 后進(jìn)行沖擊實(shí)驗(yàn)。沖擊試驗(yàn)機(jī)型號(hào)為 JB-500B。觀組織分析與表征
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型醫(yī)用鈦合金材料的研發(fā)和應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 于振濤,余森,程軍,麻西群. 金屬學(xué)報(bào). 2017(10)
[2]TA15鈦合金熱變形本構(gòu)方程及熱加工圖[J]. 袁武華,盧政,齊占福,熊運(yùn)森. 熱加工工藝. 2017(17)
[3]鈦及鈦合金材料的應(yīng)用分析[J]. 費(fèi)有靜. 新材料產(chǎn)業(yè). 2017(03)
[4]鈦合金在航空航天及武器裝備領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 劉全明,張朝暉,劉世鋒,楊海瑛. 鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]鈦合金的發(fā)展及應(yīng)用綜述[J]. 何陽(yáng),屈孝和,王越,劉歡,孫超峰. 裝備制造技術(shù). 2014(10)
[6]我國(guó)創(chuàng)新研制的主要船用鈦合金及其應(yīng)用[J]. 趙永慶. 中國(guó)材料進(jìn)展. 2014(07)
[7]我國(guó)航空用鈦合金技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 朱知壽. 航空材料學(xué)報(bào). 2014(04)
[8]我國(guó)自主研發(fā)鈦合金現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 趙永慶,葛鵬. 航空材料學(xué)報(bào). 2014(04)
[9]鈦及鈦合金在船舶工業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 王懷柳. 特鋼技術(shù). 2013(04)
[10]雜質(zhì)元素N、O、Fe對(duì)TA15鈦合金性能和組織的影響[J]. 張捷頻,閔新華. 材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用. 2013(02)
碩士論文
[1]氧含量對(duì)Ti-Nb-Ta-Zr合金組織與力學(xué)性能的影響[D]. 位倩倩.上海交通大學(xué) 2011
[2]間隙元素(H、N、O)對(duì)鑄造鈦合金組織和力學(xué)性能的影響[D]. 劉宏宇.機(jī)械科學(xué)研究總院 2008
本文編號(hào):3045197
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