TC31钛合金四层舵翼超塑成形/扩散连接工艺研究

摘要

为研究TC31四层舵翼的超塑成形/扩散连接(SPF/DB)工艺,开展了高温拉伸、有限元仿真和舵翼件试验研究.结果表明,TC31钛合金在920°C和0.001s–1应变速率下,延伸率为639％,展现了良好的超塑性能;四层舵翼超塑成形/扩散连接的ABAQUS仿真结果表明,最大减薄处位于预置块边缘单胞的圆角处芯板上,最大减薄率为67.5％,最大真应变为1.04;在920°C,利用0.2MPa背压和芯板内阶梯加压方法,成功制备了无表面凹陷的TC31四层板舵翼件;在920°C和3MPa压力下扩散2h,扩散连接界面质量良好,焊合率达到97％以上.