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应变速率对TB15钛合金软化机制的影响 被引量：3
1
作者 张殿 董显娟 +3 位作者 徐勇 鲁世强 龚思恒 涂泽立 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1784-1794,共11页
采用Gleeble-3500热模拟试验机对TB15钛合金在变形温度810~930℃、应变速率0.001~10 s^(-1)范围进行等温热压缩实验,基于实验数据分析了不同应变速率下TB15钛合金的流动软化行为,并结合微观组织和变形激活能Q研究了应变速率对其软化机... 采用Gleeble-3500热模拟试验机对TB15钛合金在变形温度810~930℃、应变速率0.001~10 s^(-1)范围进行等温热压缩实验,基于实验数据分析了不同应变速率下TB15钛合金的流动软化行为,并结合微观组织和变形激活能Q研究了应变速率对其软化机制的影响。结果表明:合金的流动软化程度在不同应变速率范围内的变化规律不同;微观组织和变形热效应是造成流动软化的主要原因,变形热效应在高应变速率(ε≥0.1 s^(-1))范围内的影响更为显著;通过微观组织分析可知,动态回复(DRV)在热变形过程中占主导地位,低应变速率(ε<0.1 s^(-1))下的主要软化机制为DRV和动态再结晶(DRX),随着应变速率的升高,DRX程度降低,且应力集中作用加强,变形带在高应变速率下被激活,这在一定程度上有利于晶粒细化。低应变速率和高应变速率的变形激活能分别为213.8 kJ/mol和255.3 kJ/mol,低应变速率下的微观组织软化效应更加明显。 展开更多
关键词 tb15钛合金 软化机制 动态回复 动态再结晶 变形带
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热变形参数对TB15钛合金动态再结晶行为的影响
2
作者 董显娟 张殿 +5 位作者 王宇航 吴轩轩 涂泽立 魏科 黄龙 徐勇 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期50-59,共10页
采用热模拟压缩试验机对TB15钛合金进行变形温度为810~930℃、应变速率为0.001~10 s^(-1)、压下量为60%的等温热压缩试验,研究了热变形参数对TB15钛合金动态再结晶行为的影响。结果表明:TB15钛合金不同应变速率下的应力-应变曲线呈现出... 采用热模拟压缩试验机对TB15钛合金进行变形温度为810~930℃、应变速率为0.001~10 s^(-1)、压下量为60%的等温热压缩试验,研究了热变形参数对TB15钛合金动态再结晶行为的影响。结果表明:TB15钛合金不同应变速率下的应力-应变曲线呈现出不同特征。随应变速率增大,流动软化曲线呈现“V”型特征。当应变速率在0.001~0.1 s^(-1)范围时,随变形温度升高和应变速率减小,动态再结晶(DRX)体积分数和DRX晶粒尺寸增大,且DRX晶粒尺寸增幅较DRX体积分数更加显著。在低应变速率变形时,原始β晶粒被小角度晶界分成形状规整的多边形亚晶粒,小角度晶界通过连续吸收位错和渐进晶格旋转的方式向大角度晶界转变从而实现连续动态再结晶。随着应变速率增大,再结晶晶粒形核位置从原始β晶粒内部逐渐向晶界附近转移,在原始β晶界形成均匀细小的“项链状”再结晶晶粒,此时易于由晶界弓弯机制引发不连续动态再结晶。 展开更多
关键词 tb15钛合金 变形温度 应变速率 流动软化 DRX
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基于物理及元建模法的TB15钛合金本构模型研究
3
作者 吴轩轩 董显娟 +3 位作者 徐勇 鲁世强 涂泽立 王宇航 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1409-1416,共8页
采用Gleeble-3800热模拟机对TB15钛合金进行等温恒应变速率热压缩试验,研究其在变形温度为810~930℃、应变速率为0.001~10 s^(-1)和高度压下量为60%条件下的热变形行为;建立了物理、支持向量回归(SVR)和响应面3种本构关系模型来预测TB1... 采用Gleeble-3800热模拟机对TB15钛合金进行等温恒应变速率热压缩试验,研究其在变形温度为810~930℃、应变速率为0.001~10 s^(-1)和高度压下量为60%条件下的热变形行为;建立了物理、支持向量回归(SVR)和响应面3种本构关系模型来预测TB15钛合金的流动应力,同时对比了3种本构模型的预测精度。结果表明:TB15钛合金的流动应力随应变速率的降低和变形温度的升高而减小,峰值应力的变化对应变速率的敏感性更高;物理本构模型、SVR本构模型和响应面本构模型相关系数R均大于0.98,但是响应面本构模型的R值达到了0.993,而且响应面本构模型的相对误差在±5%范围内的预测值频率达到了67.9%,大于物理本构模型的58.6%。同时经过方差分析得到所构建的响应面本构模型的显著性检验值P<0.0001,表明响应面本构模型预测的流动应力与变形温度、应变速率和应变之间的回归关系显著,比物理本构模型和SVR本构模型有更高的精度,能够更好的预测TB15钛合金的流动应力。 展开更多
关键词 tb15钛合金 本构模型 响应面 显著性检验值
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时效温度对TB15钛合金微观组织和力学性能影响
4
作者 况云华 辛周媛 +2 位作者 徐勇 朱琳 陈乐平 《热加工工艺》 北大核心 2024年第4期146-150,共5页
采用扫描电镜、电子背散射衍射仪、X射线衍射仪和万能材料试验机等研究了不同时效温度对固溶态的TB15钛合金组织和力学性能的影响。结果表明:合金在单相区固溶后,组织主要由等轴β晶粒组成,在较低温度时效后,基体析出了针状α相和等温ω... 采用扫描电镜、电子背散射衍射仪、X射线衍射仪和万能材料试验机等研究了不同时效温度对固溶态的TB15钛合金组织和力学性能的影响。结果表明:合金在单相区固溶后,组织主要由等轴β晶粒组成,在较低温度时效后,基体析出了针状α相和等温ω相,在β晶界附近出现无析出区(PFZ),随着时效温度的升高,PFZ和ω相消失,α相由针状向片状形貌转变,在晶界附近出现了晶界魏氏体α相(α_(WGB))。随时效温度的增加,合金硬度降低,抗拉强度先升高后下降,伸长率则相反。在500℃时效后合金抗拉强度达到峰值1431.73 MPa,但伸长率仅为3.82%;在530℃时效时合金获得较好的综合力学性能,此时的抗拉强度为1155 MPa,伸长率为7.21%。 展开更多
关键词 tb15钛合金 时效温度 微观组织 力学性能
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去应力退火对TB15钛合金力学性能和组织的影响 被引量：5
5
作者 贺韡 雷文杰 彭丹迪 《热加工工艺》 北大核心 2021年第24期146-148,145,共4页
利用金相显微镜、拉伸试验机和扫描电子显微镜等手段研究了不同去应力退火工艺对TB15钛合金力学性能、断口形貌和显微组织的影响。结果表明:经去应力退火后,残余应力大幅度下降;去应力退火对TB15钛合金的拉伸强度和拉伸塑性影响较小,而... 利用金相显微镜、拉伸试验机和扫描电子显微镜等手段研究了不同去应力退火工艺对TB15钛合金力学性能、断口形貌和显微组织的影响。结果表明:经去应力退火后,残余应力大幅度下降;去应力退火对TB15钛合金的拉伸强度和拉伸塑性影响较小,而断裂韧性受热处理影响较大,与无去应力退火试样相比,断裂韧性降低较为显著;不同去应力退火试验后,TB15钛合金的组织相差不大,未去应力退火断裂韧性断口组织较去应力退火后更粗糙。 展开更多
关键词 去应力退火 tb15钛合金 力学性能 组织
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TB15钛合金等温时效析出行为及相变动力学
6
作者 辛周媛 徐勇 +2 位作者 胡生双 陈乐平 朱琳 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2023年第9期1252-1256,共5页
对TB15钛合金在不同时效温度处理后的次生α相转变及动力学过程进行了研究。结果表明,TB15钛合金经β相区固溶后均为β相,经不同时效温度和时效时间处理后,随时效时间延长,α相体积分数逐渐增加,形貌由点状逐渐向针状、板条状演化,针状... 对TB15钛合金在不同时效温度处理后的次生α相转变及动力学过程进行了研究。结果表明,TB15钛合金经β相区固溶后均为β相,经不同时效温度和时效时间处理后,随时效时间延长,α相体积分数逐渐增加,形貌由点状逐渐向针状、板条状演化,针状或板条状α相相互交织成“V”字形构型,且长时间时效后部分α相局部富集成粗大的板条状;随时效温度升高,α相体积分数先增加后降低,平均宽度逐渐增加。在相变过程中,α相转变过程可分3个阶段,即形核孕育期、快速析出期以及稳定期,在530℃时效30~60 min的快速析出阶段时效响应速度最快,硬度(HV)提升最大,提升了124。建立了TB15钛合金不同时效温度下的等温相变动力学JMAK方程,根据试验结果绘制了合金的时间-温度-转变量图(TTT图),其“鼻温”接近540℃,α相从时效开始到析出需15 min左右,时效90 min左右α相体积分数可达到最高。 展开更多
关键词 tb15钛合金 次生α相 时效响应速度 相变动力学
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固溶冷却方式对TB15钛合金组织和力学性能的影响 被引量：1
7
作者 胡生双 肖君 +4 位作者 赵虎 姜毅 吴海峰 张兵宪 颜家维 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期160-163,共4页
采用扫描电镜观察、拉伸和断裂韧性测试研究了不同固溶冷却方式下TB15钛合金经900℃×2 h固溶+530℃×8 h时效后的力学性能、断口形貌和显微组织。结果表明,固溶冷却方式对TB15钛合金强度和塑性的影响较大,对断裂韧性的影响较... 采用扫描电镜观察、拉伸和断裂韧性测试研究了不同固溶冷却方式下TB15钛合金经900℃×2 h固溶+530℃×8 h时效后的力学性能、断口形貌和显微组织。结果表明,固溶冷却方式对TB15钛合金强度和塑性的影响较大,对断裂韧性的影响较小。固溶后回充0.1 MPa氩气真空气冷时,合金的综合力学性能最好,抗拉强度为1391 MPa,伸长率为7.0%,断面收缩率为13.6%,断裂韧度为70.3 MPa·m^(1/2)。随着固溶冷却速率的增加,TB15钛合金的断裂韧度逐渐减小,但变化幅度不大。不同固溶冷却方式下,TB15钛合金经固溶时效后的次生α相数量、厚度及片层间距有所不同。与空冷相比,回充0.1 MPa氩气真空气冷的片层状次生α相数量增多,厚度略有增加,片层间距有所增大。 展开更多
关键词 固溶 冷却方式 tb15钛合金 力学性能 组织
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多次重复固溶时效处理对TB15钛合金组织和力学性能的影响 被引量：1
8
作者 赵安安 胡生双 +3 位作者 陈素明 张颖云 赵虎 张颖 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期91-94,共4页
利用光学显微镜、拉伸试验机和扫描电镜等手段研究了多次重复固溶时效处理对TB15钛合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着固溶时效处理重复次数的增加,TB15钛合金的显微组织发生了较为明显的变化,次生α相合并长大,原始β晶粒晶... 利用光学显微镜、拉伸试验机和扫描电镜等手段研究了多次重复固溶时效处理对TB15钛合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着固溶时效处理重复次数的增加,TB15钛合金的显微组织发生了较为明显的变化,次生α相合并长大,原始β晶粒晶界增厚;1次固溶时效处理后合金的综合力学性能达到最优,随着固溶时效处理重复次数的增加,合金的强度和断裂韧度均降低,伸长率和断面收缩率也急剧降低,断裂类型从韧性断裂向脆性断裂转变;相同工艺参数的重复固溶时效处理不能实现在不大幅降低强度和断裂韧度的前提下改善该合金的室温塑性。 展开更多
关键词 多次重复热处理 tb15钛合金 力学性能 组织
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时效温度对TB15钛合金组织和力学性能的影响 被引量：2
9
作者 李明祥 胡生双 +4 位作者 陈素明 肖君 张颖云 张兵宪 徐勇 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期92-96,共5页
利用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机等研究了不同时效温度对固溶态TB15钛合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:随着时效温度从520℃升高到540℃,TB15钛合金的拉伸强度和屈服强度先增加后减小,在530℃时效处理后可以获得最高的抗... 利用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机等研究了不同时效温度对固溶态TB15钛合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:随着时效温度从520℃升高到540℃,TB15钛合金的拉伸强度和屈服强度先增加后减小,在530℃时效处理后可以获得最高的抗拉强度和屈服强度;时效处理后合金塑性偏低,其变化规律与强度相反。在断裂韧性方面,随着时效温度的上升,TB15钛合金的断裂韧性逐渐提高。固溶态TB15钛合金经不同温度时效处理后,析出大量的次生α片层相,等轴β组织转变为片层α和β转变组织。 展开更多
关键词 tb15钛合金 时效处理 力学性能 组织
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超大规格TB15钛合金棒材组织与拉伸性能研究
10
作者 李峰丽 张明玉 +3 位作者 羊玉兰 张亚峰 胡雅歌 王韦琪 《四川冶金》 CAS 2022年第6期40-44,共5页
选取经万吨液压快锻机生产的大规格TB15钛合金棒材,通过光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸性能测试等手段,研究其组织与拉伸性能的关系。结果表明:经不同热处理制度处理后,显微组织均以粗大的β晶粒为主,β晶粒内部析出大量弥散分布的... 选取经万吨液压快锻机生产的大规格TB15钛合金棒材,通过光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸性能测试等手段,研究其组织与拉伸性能的关系。结果表明:经不同热处理制度处理后,显微组织均以粗大的β晶粒为主,β晶粒内部析出大量弥散分布的细小α相。经热处理后,合金的强度与塑性均较高,具有良好的强塑性匹配,且随着固溶温度的升高,合金的强度与塑性均有所升高,但塑性升高的幅度较低,相比之下,合金最佳热处理制度为870℃/1 h,AC+560℃/8 h,AC。两种热处理制度下合金的断口微观形貌总体相似,均以岩石状形貌为主,同时存在大量细小等轴状韧窝分布在其表面,并可见明显的撕裂棱,存在β晶界。 展开更多
关键词 tb15钛合金 微观组织 拉伸性能 断口形貌
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