ATI425鈦合金熱壓縮變形行為研究.pdf

1、ATI425鈦合金是一種新型的低成本α+β兩相鈦合金,綜合力學(xué)性能可以與Ti-6Al-4V相媲美,優(yōu)異的加工塑性和冷變形行為使其在航空航天及工業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。為獲得性能優(yōu)異的鈦合金產(chǎn)品,一系列熱加工過程(鍛造、軋制或擠壓等)是必不可少的,而對合金熱加工性的研究是合理制定熱加工工藝、有效控制合金組織以提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能的重要依據(jù)。
　　本文以鑄態(tài)ATI425鈦合金為研究對象,利用Gleeble-3500試驗(yàn)機(jī)在溫度950-

2、1150℃和應(yīng)變速率0.001-1s-1條件下對其進(jìn)行等溫恒速率熱壓縮試驗(yàn),研究了合金高溫流變行為和變形后微觀組織隨變形溫度和應(yīng)變速率的變化規(guī)律。
　　基于壓縮試驗(yàn)數(shù)據(jù),在應(yīng)變量0.05-0.55范圍內(nèi)分別利用Arrhenius本構(gòu)關(guān)系和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了合金流變應(yīng)力的預(yù)測模型,預(yù)測值與試驗(yàn)值間的誤差分析與對比表明所建立的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型具有更高的預(yù)測精度;對表觀激活能變化范圍的研究表明合金在試驗(yàn)條件范圍內(nèi)的變形機(jī)制主要為動態(tài)回復(fù)

3、。
　　基于系統(tǒng)穩(wěn)定性分析原理,運(yùn)用于動態(tài)材料模型(DMM)和Prasad失穩(wěn)準(zhǔn)則,構(gòu)建了鑄態(tài) ATI425鈦合金在應(yīng)變0.5時的熱加工圖,為優(yōu)化工藝參數(shù)范圍的選擇和加工工藝的制定提供了科學(xué)的指導(dǎo);通過對加工圖中高功率耗散效率區(qū)域進(jìn)行分析,并有效結(jié)合金屬材料高溫變形后顯微組織的演變規(guī)律,對合金的熱加工性及變形能力進(jìn)行了系統(tǒng)研究并制定出最有利于合金材料變形的穩(wěn)定加工區(qū)域和最優(yōu)的熱加工工藝參數(shù);利用失穩(wěn)圖提出了不宜進(jìn)行合金加工的參數(shù)范