热变形参数对Ti-6Al-4V-0.35Fe合金组织影响的研究文献综述
2020-06-06 09:51:25
文 献 综 述 热变形参数对Ti-6Al-4V-0.35Fe合金组织影响的研究 1.引言 世界上第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的Ti-6Al-4V合金,其具有耐腐蚀、比强度高、密度低等突出优点,然而在众多的钛合金中,TC4合金具有良好的综合性能,有着优异的工艺塑性和超塑性,适合各种压力加工成形。
钛合金TC4的组成为Ti-6Al-4V,是一种中等强度的α-β型两相钛合金,具有优越的比强度、塑性和韧性,是追求结构轻质、服役条件恶劣的航空航天重要件及关键件的首选材料。
该合金长时间工作温度可达 400 #176;C,在航空和航天工业中获得了最广泛的应#12132;,如航空发动机风扇、压气机盘及叶片等航空构件。
由于该TC4合金常温下变形加工困难,一般采取高温热加工成形的方法来制备零部件,但由于该合金热加工过程中流变抗力较大,需对该合金的成分进行少许改良,因此在此合金的基础上添加少量铁元素,在提高合金的室温机械性能的同时也改善了这种合金的热加工性能,热变形的过程中组织演变与其性能密切相关,因此研究热变形参数对合金组织的影响正日益受到人们的关注。
2.研究热变形的重要性 TC4钛合#63754;凭借其优良的综合性能一直是世界上应用最为广泛的钛合金材料,但是它也存在许多的缺点如TC4钛合#63754;的工艺性能差,切削加工困难等。
由于钛合金的力学性能对显微组织较为敏感,且热处理制度对其显微组织不起决定作用[1]。
因此,为获得性能优良的钛合金零部件,常需要对其进行热加工。
钛合金可以通过热机械处理获得不同类型的组织,比如断裂韧性高、抗蠕变性良好的网篮组织,塑性、低周疲劳性能优良的等轴组织和综合性能好的混合组织。
多年来,众多学者为改善钛合金的组织,提高钛合金半成品及成品的性能,优化成型工艺设计,对钛合金的热变形特征及变形机制、热变形中组织演化的规律、热变形条件对组织及后续加工的影响等进行了大量研究,这些研究对实际生产工作具有重要的指导意义[2] 。
合金在热加工过程中由于热变形参数(如变形温度和变形速率)不同,往往呈现出不同的流变行为及微观组织演变特征[3]。