中国博士后科学基金(20100470260) 作品数:7 被引量:52 H指数:6 相关作者: 叶文君 惠松骁 王国 黄亮 米绪军 更多>> 相关机构: 北京有色金属研究总院 宝钛集团有限公司 西北工业大学 更多>> 发文基金: 中国博士后科学基金 国家重点基础研究发展计划 国际科技合作与交流专项项目 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 一般工业技术 更多>>
固溶处理对Ti-3.0Al-2.3Cr-1.3Fe钛合金组织与力学性能的影响 被引量:7 2012年 利用XRD、OM、SEM和TEM等技术研究固溶温度和冷却速度对Ti-3.0Al-2.3Cr-1.3Fe钛合金的显微组织及力学性能的影响。结果表明:该合金经过960℃固溶处理,水淬(WQ)后的组织主要由α′马氏体和β相组成,空冷(AC)后的组织主要由α相和残留β基体组成,炉冷(FC)后的组织为网篮组织,主要由大量集束α相及少量β相组成。空冷时随着热处理温度的升高,初生α相逐渐转变为β相;之后随着温度的升高,β晶粒长大。该合金的强度随着冷却速度的增加而增加,WQ后的强度最大,抗拉强度和屈服强度分别达到1 270和1 160 Mpa;AC后,断面收缩率最高为40%左右,而伸长率随冷却速度增加而降低。通过观察拉伸断口的SEM形貌发现,该合金在FC和AC后所表现出的断裂方式以韧性为主,WQ后的断裂以脆性断裂为主。 王国 惠松骁 叶文君 米绪军关键词:固溶 显微组织 力学性能 Hot compressive behavior of Ti-3.0Al-3.7Cr-2.0Fe-0.1B titanium alloy 被引量:1 2012年 The hot deformation behavior of Ti-3.0Al-3.7Cr-2.0Fe-0.1B (TACFB) titanium alloy was investigated using a Gleeble-1500D thermal simulator in the temperature range of 800-950 °C, at constant strain rate from 0.01 s-1 to 10 s-1 and with height reduction of 70%. Flow stress and microstructure evolution during hot compression of TACFB alloy were investigated. The processing map of TACFB alloy was obtained. The results indicate that the hot deformation behavior of TACFB alloy is sensitive to the deformation temperature and strain rate. The peak flow stress decreases with increasing the test temperature and decreasing the strain rate. The constitutive relationship of TACFB alloy was obtained on the base of Arrhenius equations. When the strain rates are higher than 1.0 s-1, the dynamic recrystallization occurs, and the higher the strain rates are, the more the recrystallization is. 王国 惠松骁 叶文君 米绪军初生α相含量对TC4 ELI钛合金动态应力应变行为的影响 被引量:6 2012年 利用分离式霍普金森压杆(SHPB)装置,对低间隙Ti-6Al-4V(TC4 ELI)钛合金中4种初生α相含量不同的等轴组织在不同应变速率(2 000、3 000和4 000 s 1)下进行动态压缩试验,通过动态压缩试验得到材料的动态真应力—应变(σ—ε)曲线,并利用金相显微镜(OM)等对试验后发生剪切失效破坏试样的端面进行观察分析。结果表明:随着初生α相含量的增加,TC4 ELI的平均动态流变应力、均匀动态塑性应变和冲击吸收功(E)的变化规律不明显,在4 000 s 1应变速率加载条件下,4组试样均发生剪切失效破坏,在失效试样的端面观察到几乎呈同心的圆弧形白亮绝热剪切带(ASB),部分剪切带发生分叉,裂纹在剪切带内形核、长大和聚合,最终导致试样断裂。 刘清华 惠松骁 叶文君 王国 胡光山关键词:初生Α相 分离式霍普金森压杆 绝热剪切带 TA18钛合金管材多行程皮尔格冷轧过程三维有限元模拟:Ⅱ塑性变形行为分析 被引量:12 2013年 利用已建立的TA18钛合金管材多行程皮尔格冷轧三维有限元模型,研究了Φ25.4mm×1.32mm的TA18钛合金管材轧制塑性变形行为。结果表明:平均总轧制力模拟结果比理论结果稍大。轧成管最大等效塑性应变对称出现在轧辊周向面孔型脊部偏转约63.80°的位置,而最小/最大等效塑性应变的位置相差约90°。轧成管径向和周向受压应力,轴向受拉应力,且变形程度径向最大,轴向次之,切向最小。轧成管各向异性程度从外表面到中性层再到内表面依次减小。工作锥径向塑性真应变矢量的变化分为3个阶段,其变化趋势和Q值各不相同,塑性真应变矢量的应变比变化范围是从–30°(Q=0)到0°(Q=1)再到+30°(Q=∞),且工作锥经历了从径向织构到周向织构的转变,使得最终应变比保持在20°到27°之间,管材达到了六方晶体管材织构分布的稳定状态。 黄亮 徐哲 代春 惠松骁 叶文君 王国 谢水生 李宏伟关键词:三维有限元模拟 TA18钛合金管材多行程皮尔格冷轧过程三维有限元模拟:I理论解析、模型建立与验证 被引量:8 2013年 皮尔格冷轧技术制备的TA18钛合金管材具有高比强度、冷加工性能好、织构分布合理等优异的综合性能,在飞机和航天器液压管路系统、石油勘探钻杆中得到了广泛的应用。根据多行程皮尔格冷轧过程力学分析,获得了成形过程的精确运动模式和管材应力状态。然后,基于有限元软件ABAQUS/Explicit,建立了TA18钛合金管材多行程皮尔格冷轧三维有限元模型,并解决了建模关键技术,包括:虚拟曲柄连杆机构实现方法、多行程周期式运动控制方法、复杂模具几何实体定义、滚动与滑动摩擦定义。利用能量守恒原理和实验验证了模型的可靠性,以及利用成形过程等效应力和等效塑性应变分布评估了模型。 黄亮 徐哲 代春 惠松骁 叶文君 王国 谢水生 李宏伟关键词:三维有限元模型 TA18钛合金管材织构的测试与EBSD分析 被引量:15 2011年 用X射线衍射和电子背散射衍射技术,测试了航空用不同规格TA18钛合金管材的织构,并利用织构测试的数据计算了管材的CSR值。由不同规格TA18钛合金管材的(0002)面极图可以得出,管材内部晶粒基面的c轴主要分布在试样RD-TD面内,且沿着ND方向偏转了约30°左右,大部分分布在0~60°的范围之内。利用极图数据所计算的管材的Kearns系数显示,各种规格管材的fr值约为0.6左右,而ft与fl相对较小。同时结合EBSD测试结果,阐述了晶粒形貌与织构产生的原因,对比分析了管材Φ6 mm×0.5 mm横截面与展开面晶粒取向分布特点,结果显示,管材经过多道次的轧制变形,晶粒沿着轧制方向被拉长,试样内部晶粒也出现了明显的择优取向,其中晶粒c轴主要沿ND方向分布,形成了较强的(0002)基面织构。通过EBSD测试方法得到的CSR值与极图计算值和实测值得到的结果相近,因此极图法是一种测试钛合金管材织构的有效方法。 杨磊 惠松骁 叶文君 黄亮关键词:钛合金 织构 管材 Ti-3.0Al-3.7Cr-2.0Fe低成本钛合金的热压缩变形行为 被引量:9 2012年 为研究钛合金的热压缩变形过程中流变应力、显微组织等随变形条件的变化,对自行研制的Ti-3.0Al-3.7Cr-2.0Fe低成本钛合金在Gleeble 1500D热模拟实验机上进行高温压缩变形实验。对d 8 mm×12 mm的试样进行等温压缩变形实验,研究该合金在变形量为30%、50%和70%(对应真应变为1.2)、变形温度为800~950℃、应变速率为0.01~10 s 1条件下的变形行为、流变应力的变化规律以及变形条件对显微组织的影响。结果表明:该合金流变应力受变形温度和应变速率影响显著,流变峰值应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低。采用Arrhenius双曲正弦模型确定该合金在本实验条件下的变形激活能Q=214.22 kJ/mol和应力指数n=3.81,并根据得到的参数建立相应的热变形本构关系为=6.91×108[sinh(0.011σ)]3.81exp[214 220/(RT)]。通过显微组织观察发现,在950℃、变形速率≥0.1 s 1时,发生再结晶现象,且随着变形速率的增加,再结晶现象越明显。 王国 惠松骁 叶文君 米绪军关键词:钛合金 热压缩 本构关系 显微组织