赵小凯
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徐文臣
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陈宇
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林恒龙
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张治朋
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单德彬
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160402
TA15钛合金作为一种高比强度结构材料具有良好的室温和高温强度、热稳定性能，广泛应用于飞机、导弹和发动机等飞行器，实现关键受力构件的减重要求。本文针对钛合金筒－锥复合曲母线构件的特点，重点开展了TA15钛合金薄壁曲母线构件热旋压成形技术的研究，采用剪切旋压预成形，强力旋压／普通旋压多道次复合旋压终成形的工艺方案，获得了成形质量较好的TA15钛合金筒－锥复合曲母线旋压件。建立了多道次曲母线构件的有限元模型，结合旋压实验解释了强旋／普旋复合成形过程中出现的典型缺陷产生机制。对热旋压过程坯料的显微组织观察分析发现，剪切旋压对显微组织具有一定程度的晶粒破碎作用，多道次强旋／普旋复合旋压成形后显微组织沿构件轴向和切向都发生伸长。经历剪切旋压和多道次强旋普旋复合旋压成形后，坯料的微观组织更加细化，且均匀性得到改善。 TA15钛合金旋压成形工件的单向拉伸实验结果表明，相对于原始坯料旋压件强度明显提高，塑性略有下降。
关键词:
TA15钛合金
,
曲母线构件
,
强力旋压
,
复合旋压
,
多道次成形
,
有限元模拟
