累积叠轧TC4钛合金的组织演化与力学性能

• 作者: 付天亮 刘国怀 徐莽 李勇 李天瑞 王国栋 王昭东
• 来源期刊: 金属学报
• 学科: 工学
• 关键词: TC4钛合金 累积叠轧 界面结合 微观组织 力学性能
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 页码范围: 1038-1046
• 页数: 9页
• 分类号: TG331
• 语种: 中文
• DOI: 10.11900/0412.1961.2017.00035

摘要

采用累积叠轧技术制备具有超细晶组织的TC4钛合金,考察了叠轧工艺对界面结合和微观组织的影响规律以及该过程中α/β两相钛合金的变形机制,分析了叠轧工艺对TC4合金力学性能的影响.结果表明,TC4合金累积叠轧过程中需要足够的加热温度(近于720 ℃)、防氧化处理以及多层数大下压量的轧制工艺,才能获得良好的界面结合,但是界面处存在O含量较高的硬化层.随着叠轧温度和叠轧层数的增加,TC4板材的结合界面逐渐消失并具有较高的结合强度.累积叠轧过程是协同变形和剪切变形综合作用的结果,即变形初期晶界β相由长条状转变为短片状且晶界发生滑移,而在变形程度较高时组织中有大量的剪切带,此过程存在大量局部变形以适应大塑性变形过程.变形组织中存在局部等轴组织(约300 nm)和拉长的变形结构(约400 nm),其中等轴组织是由于变形温度、局部剪切变形和局部过热作用而发生再结晶形成的.叠轧板材在厚度方向存在组织性能不均匀现象,在结合界面处硬度较高,随着叠轧层数的增加硬度逐渐趋于一致.同时随着叠轧层数的增加,TC4合金的抗拉强度逐渐增加,在叠轧16层后抗拉强度达到1325MPa,塑性降低为5.4％.在叠轧层数较少时,断裂过程表现为韧性断裂,随着叠轧层数的增加,断口形貌逐渐转变为韧窝断口和准解理断口的综合形貌.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王国栋		1026	11666	45.0	62.0
2	李勇		121	700	14.0	20.0
3	王昭东		207	1287	19.0	27.0
4	付天亮		32	158	9.0	11.0
5	李天瑞		5	0	0.0	0.0
6	刘国怀		4	0	0.0	0.0
7	徐莽		4	3	1.0	1.0