ta17鈦合金熱變形行為及其中厚板熱軋仿真研究

《ta17鈦合金熱變形行為及其中厚板熱軋仿真研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、分類號(hào)密級(jí)ＵＤＣ編號(hào)碩：ｔ學(xué)位論文．１１＇＇－ｕ；．；題名和副題名ＴＡ１７鐵合金熱變形行為及其＂中厚板熱軌仿真研究作者姓名任萬波指導(dǎo)教師姓名及職祿陳善華教授李軍教授級(jí)高級(jí)工程師申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩±專業(yè)名稱材科加工工程■論文提交日期ＩＰ，玄ｉ：曰論文答辯曰期飾ＪＴ朱＾巧年．幕學(xué)位授予單位和日期成都理工大學(xué)（＞皆年＾月）答辯委員會(huì)主席—評(píng)閱人．Ｖ．２０１５年０６月分類號(hào)學(xué)校代碼：１０６１６ＵＤＣ密級(jí)學(xué)號(hào)：２０１

2、２０２０４５３成都理工大學(xué)碩±學(xué)位論文ＴＡ１７鐵合金熱變形行為及其中厚板熱乳仿真硏究任萬波指導(dǎo)教師姓名及職稱陳善華教授李軍教授級(jí)高級(jí)工程師申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩±專業(yè)名稱材料■加工工程論文提交日期論文答辯日期學(xué)位授予單位和日期成輒理工大學(xué)（年月）答辯委員會(huì)主席＾評(píng)閱人２０１５年０６月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫

3、過的研究成果，也不包含為獲得成都理王大學(xué)或其化教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一。與我同工作的人員對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：巧Ｍｉ和＞少年月曰心（／學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論支作者完全了解成輒理工大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磯盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)成都理工大學(xué)可１：１將學(xué)仿論義的含部或部Ａ內(nèi)巧編入有羊教據(jù)庫進(jìn)行檢索，可切采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。

4、（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書）學(xué)位論文作者簽名；／互［學(xué)位論文作者導(dǎo)師簽名：，氣說每／月履曰摘要TA17鈦合金熱變形行為及其中厚板熱軋仿真研究摘要鈦及鈦合金因優(yōu)異的綜合性能在航空、航天、艦船、化工等行業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用。為滿足不同的應(yīng)用需求，近20年我國新型鈦合金的研制非?；钴S，其中TA17鈦合金是我國按照俄羅斯牌號(hào)ΠT-3B仿制的一種近α型鈦合金，常用于艦艇的外殼。由于TA17鈦合金導(dǎo)熱性差、高溫易氧化、流變應(yīng)力和組織對(duì)溫度和應(yīng)變速率非常敏感等特點(diǎn)，在中厚板軋制過程中容易出現(xiàn)板凸度大、邊部開裂、斷面組

5、織均勻性差等缺點(diǎn)，所以需要對(duì)TA17鈦合金中厚板的變形特性進(jìn)行系統(tǒng)的研究。本文通過等溫恒應(yīng)變速率熱壓縮實(shí)驗(yàn)?zāi)MTA17鈦合金中厚板熱軋過程，研究了TA17鈦合金在熱變形過程中的變形機(jī)制、微觀組織演變規(guī)律，并利用Deform-3D軟件研究了TA17鈦合金中厚板軋制的變形特性。該研究對(duì)TA17鈦合金的熱加工工藝和微觀組織調(diào)控工藝的制定和優(yōu)化都具有重要的理論指導(dǎo)意義。本文的主要研究結(jié)果如下：⑴TA17合金在（α+β）雙相區(qū)的變形機(jī)制以動(dòng)態(tài)再結(jié)晶為主，在β單相區(qū)以動(dòng)態(tài)回復(fù)為主。⑵揭示了熱變形工藝參數(shù)對(duì)流變應(yīng)力的影響規(guī)律。結(jié)果表明，TA17

6、鈦合金的流變應(yīng)力對(duì)溫度和應(yīng)變速率比較敏感，流變應(yīng)力隨著溫度升高和應(yīng)變速率的降低逐漸降低，尤其是在800℃~900℃區(qū)間軟化效果明顯。在（α+β）雙相區(qū)內(nèi)，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界變形量隨著溫度上升和應(yīng)變速率的降低不斷減小，即動(dòng)態(tài)再結(jié)晶越容易發(fā)生；在β單相區(qū)，溫度和應(yīng)變速率對(duì)流變應(yīng)力的影響較小。⑶通過線性回歸方法獲得了材料常數(shù)A、熱變形激活Q能等材料參數(shù)，并建立了TA17鈦合金的本構(gòu)方程，為TA17鈦合金熱軋中厚板仿真模型奠定了基礎(chǔ)。⑷揭示了T、ε?、ε對(duì)TA17鈦合金的微觀組織的影響。結(jié)果表明，TA17鈦合金在（α+β）雙相區(qū)主要發(fā)生了動(dòng)態(tài)

7、再結(jié)晶，隨著溫度升高，再結(jié)晶晶粒數(shù)量越多，且均勻性更好；應(yīng)變速率對(duì)組織均勻性影響很大，隨著ε?增加，片層α彎折程度更大，組織均勻性更差；變形量對(duì)晶粒的破碎程度影響較大，當(dāng)變形量為40%時(shí)，大部分晶粒未破碎，當(dāng)變形量為80%時(shí)，晶粒破碎越完全，組織均勻性更好。在β單相區(qū)，組織易粗大。⑸TA17鈦合金的熱加工圖表明，該合金在800℃~1000℃、1s-1~10s-1區(qū)域內(nèi)是安全加工區(qū)域；在700℃~800℃、1s-1~10s-1和1000℃~1100℃、5s-1~10s-1區(qū)域內(nèi)是流變失穩(wěn)區(qū)域。⑹采用Deform軟件建立了TA17鈦合

8、金中厚板軋制模型，并揭示了中厚板軋I成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文制的變形特征。該模型計(jì)算軋制力與實(shí)際軋制力最大誤差為8.7%。通過對(duì)中厚板斷面工藝參數(shù)的研究，發(fā)現(xiàn)中厚板表面與中心的應(yīng)變速率和溫度有很大差異，會(huì)造成中厚板截面組織的不均勻。關(guān)鍵詞：TA17