TC17钛合金热流变行为及组织演变机制研究

摘要

利用热模拟机对TC17钛合金进行等温压缩试验,变形温度范围为770~950℃,应变速率范围为1×10^-2~1×10^1 s^-1,研究具有片状初始α相组织的TC17合金在α+β两相区和β单相区热变形行为。结果表明,TC17合金有两种不同的流变软化现象,在α+β两相区,高应变速率以及低应变速率下变形时均出现持续软化行为;在β单相区,流变应力达到峰值后迅速降低到一个稳定值,在高应变速率下表现出明显的不连续屈服现象,随后出现振荡,而在低应变速率下真应变对流变应力的影响很小,表现出稳定的流变行为;用Arrhenius正弦方程构建流变应力与变形温度、应变速率的关系,发现α+β两相区的形变激活能随应变的增加从670.1 kJ·mol^-1下降到370.1 kJ·mol^-1,在β单相区,随着应变的增加,形变激活能从301.4 kJ·mol^-1下降到239.3 kJ·mol^-1;TC17合金在α+β两相区的变形机制都是动态再结晶(球化),在β单相区变形时,高应变速率下的主要变形机制是动态回复,而低应变速率下为β相动态再结晶。