WSTi3515S阻燃鈦合金是一種全β型阻燃鈦合金,具有良好的阻燃和綜合力學性能,但由于鈦合金高溫變形抗力大,易開裂,限制了其大規(guī)模的工程化應用。因此,探索和發(fā)展鈦合金的塑性加工特性,研究適合于鈦合金的熱變形工藝具有非常重要的意義。本文以鍛后退火態(tài)WSTi3515S阻燃鈦合金為對象,通過等溫熱模擬壓縮試驗,研究該合金在不同熱變形條件下的力學行為及組織演變規(guī)律,建立相應的本構方程、熱加工圖以及動態(tài)再結晶動力學模型。主要研究內容和結果如下:通過分析WSTi3515S阻燃鈦合金在熱變形過程中的應力-應變曲線,發(fā)現該合金的應力-應變曲線首先驟增達到峰值后逐漸緩慢減小趨于平緩,且隨變形溫度升高和應變速率降低流變應力減小;當應變速率較小(5×10^-4～1×10^-2s^-1)時,應力-應變曲線為動態(tài)再結晶型曲線,應變速率較大(0.1～10s^-1)時,流變應力曲線表現為動態(tài)回復型曲線;基于Arrhenius方程建立了WSTi3515S合金的熱變形本構方程,并計算獲得其熱變形激活能為252.445KJ/mol,該本構方...

【文章頁數】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鈦及鈦合金的概況
    1.3 新型鈦合金的特點及應用
        1.3.1 高強高韌β型鈦合金
        1.3.2 高溫鈦合金
        1.3.3 鈦鋁基金屬間化合物
        1.3.4 阻燃鈦合金
    1.4 阻燃鈦合金概況
        1.4.1 阻燃鈦合金研究現狀
        1.4.2 Ti-V-Cr系列阻燃鈦合金研究現狀
    1.5 鈦合金的熱變形行為研究
        1.5.1 動態(tài)回復型變形機制
        1.5.2 動態(tài)再結晶型變形機制
    1.6 研究意義與研究內容
第二章 實驗材料與方法
    2.1 引言
    2.2 實驗材料
    2.3 等溫恒應變速率熱模擬壓縮實驗
    2.4 力學性能分析
    2.5 微觀組織分析
第三章 WSTi3515S阻燃鈦合金熱變形力學行為分析
    3.1 引言
    3.2 WSTi3515S阻燃鈦合金熱變形的宏觀形貌
    3.3 WSTi3515S阻燃鈦合金熱變形的流變應力分析
        3.3.1 真應力-真應變曲線特征
        3.3.2 變形溫度對流變應力的影響
        3.3.3 應變速率對流變應力的影響
        3.3.4 變形量對流變應力的影響
    3.4 WSTi3515S阻燃鈦合金熱變形的本構方程
    3.5 小結
第四章 WSTi3515S阻燃鈦合金熱變形加工圖
    4.1 引言
    4.2 熱加工模型
    4.3 Prasad失穩(wěn)判據
    4.4 WSTi3515S阻燃鈦合金變形熱加工圖的建立
        4.4.1 能量耗散率分布
        4.4.2 失穩(wěn)參數分布
    4.5 WSTi3515S阻燃鈦合金熱加工圖分析
        4.5.1 失穩(wěn)變形區(qū)分析
        4.5.2 穩(wěn)定變形區(qū)分析
    4.6 小結
第五章 WSTi3515S阻燃鈦合金熱變形的微觀組織演變
    5.1 引言
    5.2 變形參數對WSTi3515S阻燃鈦合金熱變形微觀組織的影響
        5.2.1 變形溫度對微觀組織的影響
        5.2.2 應變速率對微觀組織的影響
        5.2.3 變形量對微觀組織的影響
    5.3 WSTi3515S阻燃鈦合金熱變形過程中動態(tài)再結晶的動力學分析
        5.3.1 動態(tài)再結晶臨界應變模型
        5.3.2 動態(tài)再結晶位錯密度演變模型
        5.3.3 動態(tài)再結晶體積分數模型
    5.4 小結
結論與展望
    結論
    展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝



本文編號：3746053