TC6鈦合金基于最大m值的超塑性等溫鍛工藝優(yōu)化研究.pdf

1、TC6是一種具有兩相組織的鈦合金，被大量應(yīng)用于航空領(lǐng)域。本文以未經(jīng)細(xì)化的TC6鈦合金作為研究對象，通過超塑性拉伸實驗和超塑性等溫鍛造實驗，研究了TC6在不同實驗參數(shù)下的熱變形行為。推導(dǎo)出基于最大m值的當(dāng)量應(yīng)變速率法。并開發(fā)了可將當(dāng)量應(yīng)變速率應(yīng)用于工程鍛造的控制程序。提出了通過應(yīng)變速率敏感指數(shù)控制鍛壓進程的方法。
　　在溫度830～910℃，采用恒應(yīng)變速率法和最大m值法對未經(jīng)晶粒細(xì)化的TC6鈦合金進行了高溫拉伸實驗。實驗得出：TC6

2、棒料鈦合金最佳變形溫度范圍為850℃~870℃，TC6鈦合金的應(yīng)力-應(yīng)變速率敏感區(qū)域為2.0×10-4s-1～5.0×10-4s-1。變形溫度850℃時，TC6棒料通過最大m值拉伸獲得了900％的延伸率。
　　以最大m值法為基礎(chǔ)推導(dǎo)出某變形條件下的當(dāng)量應(yīng)變速率-εMaxm，利用該方法可以通過一次實驗得到材料當(dāng)前溫度下的最佳應(yīng)變速率，并能獲得最佳的延伸率。基于最大m值當(dāng)量應(yīng)變速率-εMaxm能夠為金屬超塑性材料性能測試提供參考，極大

3、提高了實驗效率。經(jīng)實驗測得變形溫度830℃、850℃、870℃、890℃時，TC6的當(dāng)量應(yīng)變速率為2.6×10-4s-1、3.0×10-4s-1、3.4×10-4s-1和3.3×10-4s-1。在溫度850℃和870℃對TC6做了當(dāng)量應(yīng)變速率超塑性拉伸實驗。獲得了892%和855%的延伸率。
　　隨后提出了將最大m值理論應(yīng)用于工程實踐的方法，對400T鍛壓機進行了程序開發(fā)。程序能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、分析及歸檔、設(shè)備的監(jiān)控和實時數(shù)據(jù)曲