氧元素对Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo合金热变形组织及性能的影响

摘要：

通过严格控制合金熔炼过程原料中杂质元素含量并添加TiO2来熔炼出实验所需不同氧元素含量的Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo钛合金铸锭.在Gleeble-3800热模拟试验机上对不同氧含量的钛合金铸锭进行热压缩实验,获得不同温度和变形速率下热压缩变形的应力-应变曲线.通过分析热变形应力应变曲线、计算本征常数,获得氧含量(质量分数)为0.04％、0.14％的Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo钛合金的热变形本构方程.观察金相组织后发现,提高氧元素含量会显著提高合金热变形激活能,抑制合金塑性变形;但适当的氧含量又可以促进合金发生动态再结晶,使得发生动态再结晶所需要的温度降低,发生再结晶的变形速率也有所提高.促进钛合金动态再结晶形核同时,拓宽钛合金热变形过程的加工温度、变形速率的范围;但过量的氧含量也会造成合金热变形过程中流变失稳导致加工区域变小.因此在工业生产过程中需要根据具体的热加工工艺,将合金中杂质元素氧的含量控制在一个合理的范围之内,从而取得更加优异的综合性能.

关键词：Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo钛合金、高温压缩、流变应力曲线、氧元素含量

所属期刊栏目：38

分类号：TG146.23(金属学与热处理)

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFB0301203

在线出版日期：2019-05-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：301-304