Ti-55531高強韌鈦合金組織性能及熱變形行為研究.pdf

1、西安建筑科技大學碩士學位論文Ti55531高強韌鈦合金組織性能及熱變形行為研究專業(yè)：材料加工工程碩士生：潘浩指導教師：毛小南教授摘要鈦及鈦合金擁有比重小、強度高、耐蝕性強等特點，在航空航天、兵器、生物、石油等領域擁有廣泛的應用前景及應用價值。Ti55531合金是俄羅斯VSMPO公司與歐洲空客公司以BT22為基礎研制的一種亞穩(wěn)β鈦合金，名義成分為Ti5Al5V5Mo3Cr1Zr。該合金擁有對偏析不敏感、高強、高韌、加工窗口寬、淬透性好等優(yōu)

2、異的綜合性能，適用于制造承受大應力的結構件，為當前國際最新型的高強韌鈦合金之一。本文選取Ti55531合金為研究對象，系統(tǒng)研究了不同熱處理制度下顯微組織對合金強化機制及力學性能的影響。同時熱壓縮實驗對合金的高溫變形行為進行研究。通過實驗所得的真應力真應變曲線對材料的力學特性進行研究并歸納出本構關系以及熱加工圖，為合金變形參數(shù)的優(yōu)化提供參考，并對合金高溫狀態(tài)下的組織與性能的關系進行分析。對于不同組織的Ti55531合金來講，雙態(tài)組織合金隨

3、著固溶溫度的上升，合金的強度提高、塑性降低；片層組織合金隨固溶溫度的上升，合金強度和塑性都下降。全β組織合金強度較低，塑性較好。斷裂方面雙態(tài)組織Ti55531合金的斷裂方式均為穿晶解理、微孔聚集的混合斷裂機制；片層組織Ti55531合金的斷裂方式均為穿晶解理、微孔聚集型和沿晶開裂的混合斷裂機制。雙態(tài)組織合金在斷裂韌性斷口纖維區(qū)的斷裂模式為解理斷裂；剪切唇區(qū)的斷裂模式為微孔聚集、穿晶解理、沿晶開裂與準解理的混合斷裂模式，以微孔聚集型斷裂為