本文以不同晶粒尺寸(2μm、8μm、18μm)的细晶TC4钛合金为原材料,通过超塑性拉伸实验,借助光学显微镜、扫描电子显微镜及透射电子显微镜等分析检测手段,对其超塑性变形力学行为、微观组织结构演化、超塑性变形机制及断裂机制等进行了深入的研究,较系统地研究了变形参数(温度、应变速率、晶粒尺寸)与力学性能、组织结构之间的相关性规律。
结果发现,变形参数对TC4合金的超塑性变形行为及变形机制有显著的影响。
超塑性拉伸实验结果表明,在860℃~950℃温度范围内,5×10~(-4)S~(-1)~5×10~(-3)S~(-1)恒应变速率范围内,三种晶粒尺寸的TC4合金均具有良好超塑性。
在最佳变形条件(890℃,5×10~(-4)s~(-1))下,2μm、8μm、18μm合金断裂延伸率分别为1290%、910%、450%。
在相同实验条件下,延伸率随着应变速率的增加而下降;随着晶粒尺寸的增大而下降;随着变形温度的升高先上升后下降