宋鸿武
,
程明
,
张士宏
,
门菲
,
王忠堂
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.06.005
采用等温压缩实验研究了具有马氏体组织的TC11合金在两相区的变形行为及微观组织演变规律.等温压缩实验在Gleeble3500热模拟实验机上进行,其中变形温度为920~980℃,应变速率为0.1~10s-1,变形量为70%.基于动态材料模型(DMM),建立了具有马氏体组织的Tcll合金两相区变形的热加工图.在低温(<940℃)区和高温(>960℃)高应变速率(>1 s-1)区域存在失稳现象,主要表现为低温时的表面开裂和高应变速率区的绝热剪切带;在塑性加工安全区域,分别对应着片层扭折和片层球化的组织机制,其中变形量70%时应变速率敏感因子在980℃,0.1 s-1时取得峰值为0.73,此时可得到完全球化的细晶组织(等轴α尺寸约为0.7μm).具有马氏体组织的TC11合金两相区变形时,为避免缺陷并得到细的等轴组织,合适的加工工艺为温度:950~980℃,应变速率0.1~1 s-1.
关键词:
TC11钛合金
,
等温压缩
,
组织机制
,
工艺优化
郭鸿镇
,
姚泽坤
,
冯超
,
苏祖武
稀有金属材料与工程
本文在(α+β)两相区对Ti-1023合金进行等温压缩试验,实测高温流动应力曲线,讨论流动应力及显微组织随温度及应变速率的变化规律,为等温成形工艺的确定提供实验依据.本文的流动应力曲线表明,Ti-1023合金的流动应力对应变速率非常敏感,例如在760℃时,当应变速率为1.0S-1时,流动应力值可达220MPa,当应变速率减小到1.6×10-4S-1时,流动应力值仅为40MPa,相差约5.5倍.变形温度对流动应力的影响程度与应变速率大小有关,在-1的较快速变形时,当温度由760℃提高到800℃时,流动应力值下降约40MPa,而在-4S-1的慢速变形时,流动应力值仅下降10MPa.显微组织观察结果表明,在相同温度下较快速变形时(-1),所得显微组织比较细小、均匀,而慢速变形时(-4S-1),初生α相及组织比较粗大,亚β晶界也比较明显.因此,在保证锻件良好成形的前提下,Ti-1023合金在等温锻造时可采用适当大的应变速率.
关键词:
Ti-1023合金
,
等温压缩
,
流动应力
,
显微组织
魏衍广
,
陶海明
,
陈海珊
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.03.006
对Ti-5Mo-5V-2Cr-3Al钛合金进行等温压缩实验,变形温度范围为923~1123 K,应变速率为0.001~1 s<'-1>.分析表明该材料的流变应力对温度与应变速率敏感:当变形温度为923~1023 K时,流变应力曲线呈现动态再结晶曲线特征;当变形温度为1073 K时,低应变速率(0.001s<'-1>)的流变应力曲线呈现动态再结晶曲线特征,高应变速率(0.01-1 s<'-1>)的流变应力曲线呈现动态回复曲线特征;当变形温度为1123 K时,流变应力曲线呈现动态回复曲线特征;峰值流变应力随着变形温度的升高而下降,且下降速率随着温度升高而降低;峰值流变应力随着应变速率的升高而升高,升高速率在923~1023 K范围内随着应变速率升高而下降,在1073 K时随着应变速率升高而升高,在1123 K时随着应变速率升高无变化.Ti-5Mo-5V-2Cr-3Al钛合金在等温压缩变形时的流变行为可用包含Zener-Holomon参数的Arrhenius本构方程描述,变形激活能为789 kJ·mol-1.
关键词:
Ti-5Mo-5V-2Cr-3Al合金
,
等温压缩
,
本构方程
,
流变应力
崔雪飞
,
米绪军
,
林晨光
,
惠松晓
,
魏衍广
,
陶海明
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.12.004
采用恒应变速率热压缩模拟实验,对Ti-5Mo-5V-1Cr-3A1(简称1Cr)钛合金在应变速率0.001~1s-1、变形温度700~900℃条件下进行研究.结果表明:该材料的流变应力对温度与应变速率敏感:当变形温度为700~800℃时,真应力-真应变曲线呈现动态再结晶单曲线特征;当变形温度为800~900℃时,低应变速率(0.001s-1)的真应力-真应变曲线呈现动态再结晶多应力峰值曲线特征,高应变速率(0.01~1s-1)的真应力-真应变曲线呈现动态回复曲线特征.1Cr合金在等温压缩变形时的流变行为可用包含Zener-Holomon参数的Arrhenius本构方程描述,变形激活能为456kJ/mol.金相结果显示,材料在热压缩过程中的动态行为除了与变形速率、变形温度等加工参数相关外,也与相应温度、变形速率下材料的组织及相结构有关.合金在低应变速率0.001s 1下热压缩变形时,在接近相变点或以上(800~900℃)温度范围内仍呈现动态再结晶行为,这与材料在此阶段发生的应变诱发马氏体转变密切相关,马氏体相的析出促使材料在热变形时趋向于发生动态再结晶行为.
关键词:
Ti-5Mo-5V-1Cr-3Al合金
,
等温压缩
,
流变应力
,
应变诱发马氏体
吴文祥
,
靳丽
,
董杰
,
丁文江
中国有色金属学报
doi:10.1016/S1003-6326(11)61301-0
采用Gleeble-3500热模拟试验机对Mg-3.0Nd-0.2Zn-0.4Zr(质量百分数,NZ30K)合金进行等温热压缩试验,变形温度范围为350~500℃,应变速率范围为0.001~1 s-1.为消除变形热的影响t对高应变速率条件下的流变应力进行修正.利用修正后的流变应力数据,建立双曲正弦本构方程.双曲正弦本构方程中的常数可表达为应变的函数.利用建立的本构方程所预测的流变应力与实验结果吻合得较好,说明该本构方程可以用来预测NZ30K合金在热变形过程中的流变应力.
关键词:
NZ30K合金
,
镁合金
,
本构方程
,
流变应力
,
等温压缩
邵建立
,
秦承森
,
王裴
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.09.011
使用嵌入原子势分子动力学方法,对bcc-Fe在等温压缩(沿[001]晶向)下的相变(bcc至hcp)的微观过程进行了数值模拟.结果表明,当应力超过相变阈值,hcp相开始形核并沿(011)面长大成片状体系,同时系统进入超应力松弛状态;平均应力及hcp相质量分数在初始形核时发生突变,之后与体系的体积变化近似呈线性关系;纵向偏应力与相变质量分数在整个相变过程保持线性关系;混合相中,hcp相的平均势能高于bcc相.
关键词:
分子动力学
,
bcc-Fe
,
相变
,
等温压缩
李雪飞
,
黄旭
,
黄利军
,
沙爱学
稀有金属材料与工程
在Thermecmastor-Z试验机上进行热压缩实验,在应变速率0.01~10 s-1、变形温度900~1150℃条件下对TC27钛合金的变形行为进行研究并建立其本构方程.结果表明,该材料为温度和应变速率敏感材料.在变形初始阶段,流变应力随真应变的增加迅速增大,达到应力峰值后随真应变的增加缓慢降低,最后趋于相对稳定的状态.流变应力随温度的升高而降低,随应变速率的增加而增加.热压缩实验过程流变应力随应变速率和变形温度的变化规律可以用材料的本构方程来表征,变形激活能为Q=300 kJ/mol.
关键词:
钛合金
,
等温压缩
,
流变应力
,
本构方程
罗皎
,
李莲
,
李淼泉
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64130-4
采用等温压缩试验研究不同原始组织对Ti?5Al?2Sn?2Zr?4Mo?4Cr合金流动应力、应变速率敏感性指数、应变硬化指数和表观变形激活能的影响。结果表明:原始组织为片层组织的Ti?5Al?2Sn?2Zr?4Mo?4Cr合金具有更高的峰值应力和流动软化效应,当变形温度高于或等于810°C、应变速率为0.1~5.0 s?1时,原始组织为等轴组织的Ti?5Al?2Sn?2Zr?4Mo?4Cr合金存在初始屈服现象。当应变为0.5~0.7、变形温度较低、应变速率为0.01 s?1时,原始组织为等轴组织的Ti?5Al?2Sn?2Zr?4Mo?4Cr合金的应变速率敏感性指数值较大,这主要归因于其显微组织演变特征。隋着变形的进行,原始组织为片层组织的Ti?5Al?2Sn?2Zr?4Mo?4Cr合金发生了α片层弯曲和动态球化现象,这使得其应变硬化指数变化显著。当应变为0.15~0.55时,原始组织为片层组织的Ti?5Al?2Sn?2Zr?4Mo?4Cr合金的表观变形激活能更大。
关键词:
钛合金
,
等温压缩
,
流动应力
,
显微组织演变
,
动态球化
孙曙宇
,
吕维洁
稀有金属
揭示了Ti-5Al-5Mo-5V-1 Fe-1 Cr合金在等温压缩过程中出现的组织不均匀现象.首先使用真空自耗炉制备出合金铸锭,而后进行热加工和热处理,使用热处理后的材料车削成圆柱形试样进行等温压缩试验,试样端面没有进行打磨、抛光处理,结果出现了严重的组织不均匀,在试样内部发现了轴对称分布的局部大变形区,这将增加材料受力时起裂的几率.并就该组织现象展开了研究.
关键词:
TC18钛合金
,
等温压缩
,
组织不均匀