王刚徐磊王永郑卓崔玉友杨锐
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00005
对Ti-45Al-8Nb-0.2Si-0.3B(原子分数, %)合金进行热压缩实验, 采用基于动态材料模型建立的加工图研究了在变形温度为950-1300 ℃, 应变速率为0.001-10 s-1条件下的热变形行为. 结果表明: 在热压缩过程中, 高Nb-TiAl合金在不同变形温度和应变速率下表现出不同的流变行为. 该合金在温度为950-1200 ℃, 应变速率为1-10 s-1 和温度为1250-1300 ℃, 应变速率为10 s-1 两个区域内易产生流变失稳现象. 在温度为 950-1100 ℃, 应变速率为0.1-0.001 s-1的区域和温度为1250-1300 ℃, 应变速率为0.001-1 s-1的区域内合金发生了动态再结晶. 在动态再结晶区域内功率耗散效率在40%-55%之间, 热变形后组织细小均匀. 该合金的功率耗散效率的峰值区为1150-1200 ℃, 应变速率为0.001 s-1, 峰值效率为64%, 在此区间内合金发生超塑性变形.
关键词:
钛铝合金
,
processing map
,
hot deformation
,
dynamic recrystallization
,
superplasticity
鞠泉
,
李殿国
,
刘国权
金属学报
在Gleeble--1500热模拟机上对15Cr--25Ni--Fe基合金GH2674进行了热压缩实验,采用动态材料模型的加工图研究了其在950---1200℃和0.001---10 s-1条件下的热变形行为. 结果表明: GH2674合金在热变形时呈现两个微观机制不同的动态再结晶峰区. 再结晶I区: 功率耗散效率峰值为38%,峰值对应的温度和应变速率分别为1040℃与10 s-1;再结晶II区: 功率耗散效率峰值为40%, 峰值对应的温度和应变速率分别为1075℃与0.04 s-1. 在1075-1100℃温度区间内, 可能是晶界相M3B2的溶解造成该合金的晶粒粗化, 这在一定程度上会影响合金的热加工性能. 在应变速率小于0.01 s-1、形变温度高于1050℃条件下, 合金呈现晶粒急剧粗化现象, 进而导致在热变形过程中楔形裂纹的产生; 在应变速率高于0.1 s-1、形变温度低于1000℃条件下, 合金有出现剪切变形带的趋势. 根据上述加工图对GH2674合金的热变形工艺进行了初步设计.
关键词:
15Cr-25Ni-Fe基高温合金
,
superalloy
,
processing map
杨川
,
刘小涛
,
司家勇
,
刘锋
,
江亮
中国有色金属学报
采用Gleeble3180D型热模拟试验机对热挤压态FGH96合金在变形温度1020~1140℃,应变速率0.001~1.0 s?1进行热压缩实验,分析真应力?真应变曲线,绘制热加工图。并针对热挤压态粉末冶金高温合金FGH96在热压缩温度低于1080℃时的开裂现象,利用热模拟压缩实验方法,确定在变形温度为1050℃、应变速率为0.001~1.0 s?1的热压缩变形过程中的开裂临界应变量,观察变形后试样的裂纹形貌和显微组织,并利用有限元分析方法对热压缩变形过程进行模拟。结果表明:试样中部位置受拉应力作用沿着变形方向产生鼓形变形,当达到临界应变量后,产生呈沿晶断裂的宏观裂纹,并且随着应变速率的减小,裂纹产生的临界应变量逐渐减小;在低应变速率条件下,在宏观裂纹产生之前,试样内部晶粒之间出现了微观开裂的现象,并造成应力下降。
关键词:
粉末冶金高温合金
,
FGH96合金
,
热加工图
,
热挤压工艺
,
热压缩实验
,
鼓形变形
,
宏观裂纹
黄裕金
,
陈志国
稀有金属材料与工程
采用能量消耗加工图研究2E12铝合金热压缩过程中的变形行为及其微观组织演变,且建立能量消耗效率与微观组织演变的关系.压缩变形温度范围为250~500℃,应变速率范围为0.01~10 s-1,总真应变量为0.5.结果表明,加工图中存在2个动态回复区域:(I)325~400℃,0.01~0.03 s-1,(2) 350~450 ℃,1.78~10 s-1.当温度高于450℃时,2E12合金发生部分动态再结晶现象,且动态再结晶体积分数随变形温度的升高而增大,但是当温度为500 ℃,应变速率为1~10s-1时,2E12合金发生了第二相粒子回溶和沿晶开裂的现象.
关键词:
铝合金
,
热压缩
,
微观组织
,
加工图
孙鹏
,
李志辉
,
熊柏青
,
张永安
,
李锡武
,
刘红伟
,
王锋
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2014.3.002
采用Gleeble3500热模拟试验机进行热压缩试验,研究了经热等静压(HIP)致密化的喷射成形Al-10.8Zn-2.8Mg-1.9Cu-0.12Zr铝合金锭坯的流变应力行为.采用线性拟合的方法建立了合金的本构方程与热加工图,利用背散射电子衍射技术(EBSD)表征了变形条件下热压样品的微观组织.结果表明,喷射成形铝合金具有较高的变形激活能,但加工性相对较差,合适的加工温度为380~ 405℃,应变速率不宜超过0.5s-1;变形温度和应变速率对合金的流变应力有非常显著的影响,合金峰值应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的增加而增加;高应变速率和较低温度有利于形成并保留更多的亚晶结构.
关键词:
喷射成形铝合金
,
热流变行为
,
本构方程
,
EBSD
,
热加工图
张毅
,
刘平
,
田保红
,
陈小红
,
贾淑果
,
刘勇
,
任凤章
材料热处理学报
在Gleeble-1500D热模拟试验机上,通过高温等温压缩试验,对Cu-2.0Ni-0.5Si-0.03P合金在应变速率为0.01~5 s-1、变形温度为600~800℃的动态再结晶行为以及组织转变进行了研究。结果表明:在应变温度为750、800℃时,合金热压缩变形流变应力出现了明显的峰值应力,表现为连续动态再结晶特征。同时从流变应力、应变速率和温度的相关性,得出了该合金高温热压缩变形时的热变形激活能(Q)为485.6 kJ/mol和热变形本构方程。根据动态材料模型计算并分析了该合金的热加工图,利用热加工图确定热变形的流变失稳区,并且获得了试验参数范围内热变形过程的最佳工艺参数,温度为750~800℃,应变速率范围为0.01~0.1 s-1,并利用热加工图分析了该合金不同区域的高温变性特征以及组织变化。
关键词:
Cu-2
,
0Ni-0
,
5Si-0
,
03P合金
,
热加工图
,
动态再结晶
,
本构方程
曾立英
,
杨冠军
,
葛鹏
,
毛小南
,
赵永庆
,
周廉
稀有金属材料与工程
为了挖掘亚稳β钛合金Ti-B19的热变形加工潜力,采用热模拟试验机,在温度范围750-1000℃,温度间隔50℃,应变速率为0.001-10s-1的条件下对Ti-B19合金的热压缩行为进行研究.结果表明,一定温度下,Ti-B19合金的流变应力随应变速率的增大而增大;一定应变速率下,合金的流变应力则随温度的升高而降低.当应变ε为0.6时,合金的加工图可分为3个区域.700-800℃,应变速率为0.001-0.1 s-1,合金最大的能量耗散效率值出现在750℃和0.01 s-1处,其数值为42%,出现连续软化之前,此区域的流变曲线中只出现单个峰或振荡峰.第2个区域的温度范围在800-1000℃,应变速率范围为0.001-0.1 s-1,能量耗散效率值在29%~36%之间变化.此区域的流变曲线到达稳态之前只出现单个峰或振荡峰,此时可观察到典犁的再结晶组织.温度低于800℃,应变速率大于0.1 s-1,或者温度高于800 ℃,应变速率大于10 s-1时,合金中会出现典型的流变不稳定的第3区,组织中可观察到绝热剪切带或β相流变不均匀区.
关键词:
加工图
,
热压缩
,
Ti-B19合金
,
应力-应变曲线
王琪
,
钱锋
,
易丹青
,
王宏伟
,
王斌
,
臧冰
稀有金属材料与工程
采用Gleeble-1500热模拟机对粉末冶金TA15钛合金进行热压缩试验.基于动态材料模型建立了粉末冶金TA15钛合金在温度850~1050℃,应变速率0.001~10 s-1范围内的加工图,并结合合金变形后的微观组织对加工图进行了解释.结果表明:在T-1000℃/ε=0.001 ~0.01s-1的区域内,功率耗散效率η值大于60%,合金可能发生了大晶超塑性变形.在T=850℃/ε=0.001~0.01 s-1、T=900℃/ε=1~10 s-1、T=950℃/ε=0.01~1 s1和T=1050℃/ε=1~10 s-1区域内η值小于30%,其变形后的试样出现纵向开裂或有粗大的β晶粒.在T=900~950℃/℃/ε=0.001~0.01 s-1、T=950~1000℃/ε=1~10 s-1和T=1000~1050℃/ε=0.01~0.1 s-1区域内为动态再结晶区,η值为30%~60%,出现动态再结晶或回复现象.
关键词:
粉末冶金TA15
,
加工图
,
超塑性
,
动态再结晶
,
流变失稳