BTi-6431S鈦合金板材熱成形性能評價研究.pdf

1、BTi-6431S鈦合金作為一種新型的耐高溫近α相鈦合金，具有良好的高溫力學性能和高溫下短時蠕變性能，因此，在航空航天上的高溫工作部件上有重要應用。BTi-6431S鈦合金板材與傳統(tǒng)的TC4鈦合金一樣，在室溫下塑性變形范圍窄，變形抗拉大，成形困難，加熱成形是解決其成形性的有利方法。行業(yè)內對于這種新型鈦合金的熱成形性能，尚未見有全面而綜合的研究成果。因此研究其熱成形性能，為合理制定其熱成形工藝提供第一手資料，具有重要價值意義。
　　

2、本文針對高溫鈦合金B(yǎng)Ti-6431S板料的熱成形性能評價進行研究，主要工作如下：
　?。?）對BTi-6431S鈦合金板材進行了650℃~865℃下的單向拉伸試驗，得出了其高溫本構方程和高溫下的基本成形性能指標如延伸率，n值和r值，并研究了變形溫度對板材顯微組織的影響。
　?。?）參考板料成形性能試驗的相關國家標準，在775℃~825℃的溫度下，對BTi-6431S鈦合金板材進行了熱模擬成形性能試驗，得到了其在高溫下的極限拉

3、深比，極限翻邊系數(shù)，杯突值以及最小相對彎曲半徑等成形性能指標。
　?。?）利用得到的BTi-6431S鈦合金高溫本構方程和基本成形指標，結合有限元數(shù)值模擬的方法，得到了BTi-6431S鈦合金在650℃~865℃溫度范圍內的成形極限曲線（FLC）。
　?。?）設計了BTi-6431S鈦合金方盒形件高溫拉深成形試驗，驗證了其熱成形性能。
　　本文得出的關于BTi-6431S鈦合金板材熱成形的主要成果如有：
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4、）BTi-6431S鈦合金板材的屈服強度ss和延伸率等隨著溫度的升高而明顯變化，在800℃下，屈服強度降低到100MPa，延伸率增加到480％，說明熱成形工藝對BTi-6431S鈦合金的可適用性。
　?。?）利用廣義胡克定律和Misiolek方程擬合得到了BTi-6431S鈦合金的高溫本構方程，為其板料熱成形數(shù)值模擬提供了基本數(shù)據(jù)。
　　（3）得到了BTi-6431S鈦合金板材在775℃~825℃下的各項模擬成形性能參數(shù)，在