采用GLeeble-3500热模拟机对新型海洋用钛合金Ti80进行压缩试验,研究了该合金流动应力在不同变形参数下的变化,并建立了高温本构方程和热加工图。由加工图中优化出的高功率耗散安全区,初步判断斜轧穿孔法制备Ti80合金无缝管坯时的棒料初始温度;并由有限元模拟及物理实验予以验证。结果表明:在同一应变速率下,Ti80合金流动应力对温度的敏感程度不同,在两相区变形,流变应力会随温度的降低而急剧增大;在单相区变形,流动应力则相差不大。建立的应变补偿型Arrhenius双曲正弦函数,经验证能够准确预测流动应力的变化。所绘热加工图明确指出了Ti80合金热塑性成型时2个优化的工艺窗口:一是在两相区低应变速率,即925～975℃/0.01～0.1 s-1附近;二是在单相区中等应变率,即1050～1100℃/0.1～1s-1附近。进一步对棒料初始温度在950、1050和1100℃条件下的斜轧穿孔过程进行三维热力耦合有限元模拟,发现950℃穿孔时顶头轴向力会激增为单相区穿孔时的5～6倍,从而导致轧卡;而单相区穿孔均能顺利进行。为降低能耗,最终确定棒料初始温度1050℃为最优穿孔温度,并且在狄舍尔斜轧穿孔机上一火次成功试制出Ti80合金无缝管坯。
类型: 期刊论文
作者: 周大地,曾卫东,徐建伟
关键词: 合金,热加工图,狄舍尔穿孔机,三维热力耦合有限元模型
来源: 稀有金属材料与工程 2019年08期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑
专业: 金属学及金属工艺
单位: 西北工业大学凝固技术国家重点实验室
基金: 国家重点研发计划（2016YFB0301203)
分类号: TG335.17
页码: 2531-2536
总页数: 6
文件大小: 472K
下载量: 119
本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/bce65e4b37bbaef2817eb2e4.html