超塑性成形對TC4鈦合金板材力學(xué)性能影響研究.pdf

1、隨著我國航空發(fā)動機(jī)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的新材料、新工藝和新結(jié)構(gòu)應(yīng)用到航空發(fā)動機(jī)部件中，其中鈦合金超塑性成形結(jié)構(gòu)在發(fā)動機(jī)葉片等構(gòu)件中逐步得到應(yīng)用，這也為此類構(gòu)件的強(qiáng)度評估提出了更高要求。本文以TC4鈦合金板材為研究對象，研究了超塑性成形工藝過程對其靜強(qiáng)度性能及疲勞性能的影響規(guī)律。
　　本文對TC4板件進(jìn)行了超塑性拉伸，獲得了不同變形率下的超塑性拉伸試驗件；再對超塑性拉伸后的試驗件進(jìn)行室溫下的靜力學(xué)試驗，研究了超塑性拉伸不同變形率對T

2、C4板件屈服強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)度以及斷后延伸率的影響規(guī)律。對超塑性拉伸后的試樣進(jìn)行金相試驗，獲得了平均晶粒直徑隨超塑性變形率的變化規(guī)律。將超塑性成形過程分成高溫循環(huán)過程及大變形過程兩部分，基于Hall-Petch公式及加工硬化速率與應(yīng)變之間的關(guān)系推導(dǎo)了超塑性成形后材料屈服強(qiáng)度的計算表達(dá)式，并根據(jù)本文的試驗結(jié)果對該表達(dá)式進(jìn)行了驗證，公式預(yù)測結(jié)果與試驗結(jié)果吻合較好。對TC4板件進(jìn)行了超塑性氣脹成形試驗，獲得了減薄均勻的波紋板件。分別進(jìn)行了原材料、