GH4169合金葉片精密成形過程組織預(yù)測.pdf

1、GH4169合金是一種是鎳基變形高溫合金，由于在-253～650℃時具有優(yōu)異的綜合力學性能，已經(jīng)成為我國航空和航天發(fā)動機的關(guān)鍵材料。本文通過實驗和數(shù)值模擬的方法對GH4169合金葉片擠壓和鍛造過程的微觀組織演變進行了研究，為葉片的實際生產(chǎn)提供了理論依據(jù)。
　　通過940～1100℃，應(yīng)變速率為0.1～10s-1的等溫恒應(yīng)變速率壓縮實驗，系統(tǒng)研究了GH4169合金的熱變形行為和微觀組織演變規(guī)律。合金在熱變形時，流動應(yīng)力隨著應(yīng)變的增加

2、而迅速增大，達到峰值應(yīng)力后，流動應(yīng)力隨著應(yīng)變的增加而逐漸減小;在相同的變形條件下，合金的流動應(yīng)力隨著變形溫度的升高或者應(yīng)變速率的降低而減小。合金的動態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸和再結(jié)晶百分數(shù)隨變形溫度升高或應(yīng)變速率降低而增大。
　　基于熱壓縮實驗，建立了合金的本構(gòu)關(guān)系模型和微觀組織演變模型，并應(yīng)用于GH4169合金葉片成形過程的微觀組織演變模擬。
　　采用Fortran語言編制GH4169合金的微觀組織演變模型，并結(jié)合有限元軟件DEFO

3、RM-3D對GH4169合金葉片的擠壓和鍛造過程進行了數(shù)值模擬，分析了不同工藝參數(shù)對葉片成形過程中微觀組織演變規(guī)律的影響。結(jié)果表明，在擠壓階段，葉身的動態(tài)再結(jié)晶百分數(shù)為100％，晶粒細小且均勻，葉身的平均晶粒尺寸隨著擠壓速度或摩擦系數(shù)的增加而增大，而擠壓速度和摩擦系數(shù)對動態(tài)再結(jié)晶百分數(shù)影響較小;在鍛造階段，葉身的平均晶粒尺寸較小，動態(tài)再結(jié)晶百分數(shù)較大，鍛造速度越大或摩擦系數(shù)越小，動態(tài)再結(jié)晶百分數(shù)越大，鍛造速度對葉片的晶粒尺寸影響較小，而