徐媛
,
孙坤
,
自兴发
,
刘瑞明
稀有金属材料与工程
采用分离式霍普金森压杆装置,对TC6钛合金不同组织的圆柱试样和帽形试样分别进行应变率为103 s-1量级的动态压缩及动态剪切试验,结合力学响应及微观分析研究小同应力状态下TC6钛合金3种典型组织的绝热剪切敏感性.结果表明:在单轴压缩应力状态下,TC6钛合金3种典型组织绝热剪切敏感性从高到低依次为网篮组织、等轴组织、双态组织;在压剪复合应力状态下,3种典型组织在动态剪切时的绝热剪切敏感性从大到小依次为等轴组织、双态组织、网篮组织;应力状态不同,组织绝热剪切敏感性的差异实质上体现了组织在不同应力状态下的塑性变形能力及绝热剪切带在不同组织中扩展的难易程度.
关键词:
TC6钛合金
,
高应变率
,
绝热剪切敏感性
,
力学响应
孙坤
,
徐媛
,
自兴发
,
刘瑞明
稀有金属材料与工程
采用gleeble-1500热模拟试验机及分离式霍普金森压杆技术,对TC6钛合金试样进行高温准静态(0.01 s-1)压缩试验及室温高应变率(103 s-1)剪切试验,通过光学显微镜及透射电镜对比研究2种变形条件下材料微结构演化特点.结果表明:在2种变形条件下材料微结构演化显著不同.在高温准静态条件下变形时,TC6钛合金微结构演化经历了4个阶段:等轴状α相变形为板条状→板条状α相断裂,同时出现动态再结晶晶粒→动态再结晶晶粒长大→发生α/β相变;在高应变率加载条件下变形时,TC6钛合金微结构演化经历了3个阶段:等轴状α相变形为板条状→位错的快速运动,板条状α相变形为更为细长狭窄的长条状→长条状α相断裂,同时出现少量动态再结晶晶粒:在2种变形条件下,TC6钛合金均发生了动态再结晶,但高温准静态下,动态再结晶晶粒较多且发生长大,尺寸为3~5 μm,而高应变率加载条件下形成的动态再结晶晶粒较少且没有长大,尺寸为0.1~0.2 μm.
关键词:
TC6钛合金
,
高应变率
,
高温准静态
,
微结构演化
,
动态再结晶
孙坤
,
程兴旺
,
自兴发
,
刘瑞明
,
王富耻
稀有金属材料与工程
利用分离式Hopkinson Bar技术,采用帽形试样,对Ti-5Al-2.5Sn合金进行动态剪切实验,通过光学显微镜、透射电镜研究了其绝热剪切带的形成机制.结果表明:孪晶在Ti-5Al-2.5Sn合金绝热剪切带的形成过程中起到了非常关键的作用:Ti-5Al-2.5Sn合金绝热剪切带的形成过程可分为3个阶段:第1阶段,在冲击载荷作用下,强迫剪切区的塑性变形由位错滑移与孪生切变共同完成,并形成大量孪晶;第2阶段,由于孪晶的形成,调整了局部晶体的位向,原来不动的位错启动,形成长条状的亚晶结构;第3阶段,在外加动态载荷下,运动位错与孪晶作用,使孪晶片发生断裂,形成细小等轴晶粒;同时,剪切带中心区域局部形成了等轴、畸变小、位错少的细小动态再结晶晶粒.Ti-5Al-2.5Sn合金绝热剪切带内的细小等轴晶粒尺寸为0.1~0.3μm.
关键词:
Ti-5Al-2.5Sn合金
,
绝热剪切带
,
微观分析
,
机制
,
孪晶
孙坤
,
徐媛
,
自兴发
,
刘瑞明
稀有金属材料与工程
利用分离式Hopkinson Bar技术,对α+β双相钛合金TC6锻态变形组织不同取向圆柱试样进行动态压缩试验,结合力学响应及微观分析方法,研究TC6钛合金变形组织不同取向的绝热剪切敏感性.结果表明:TC6钛合金变形组织不同取向的绝热剪切敏感性不同,具有显著的各向异性特点,法向(ND)具有最高的绝热剪切敏感性,RD方向具有最小的绝热剪切敏感性.3种不同取向的绝热剪切敏感性差异主要是由于变形过程中各取向所产生的热软化效应不同所致.
关键词:
钛合金
,
动态力学响应
,
绝热剪切敏感性
,
高应变率