两种组织TC11钛合金薄板弯曲疲劳性能的研究

本研究选取了具有（α＋β）等轴组织和α／β粗片层组织的TCll钛合金作为研究对象,采用研究了TCll合金薄板样品在恒总应变幅控制下的弯曲疲劳性能及其损伤行为,通过对疲劳开裂路径和断裂的观察与表征,探讨了疲劳损伤与组织结构间的关系。研究发现,恒总应变幅控制下的等轴组织TCll钛合金薄板的弯曲疲劳性能明显的高于粗片层组织合金。等轴组织合金的疲劳裂纹沿α相中的滑移带萌生并扩展,片层组织样品疲劳裂纹沿着α相或与片层垂直的方向扩展。     

焊接参数对Gr1钛板焊缝组织和性能的影响

Gr1钛板是爆炸法制金属复合板常用材料,大幅Gr1板常需进行拼焊处理。为了使拼焊后的Gr1钛板的塑性指标能够满足后续爆炸复合工艺的要求,选择不同焊接参数和送丝方式对5.5 mm厚的Gr1钛板进行拼焊,通过金相、硬度、拉伸、弯曲等对比分析,研究不同工艺参数对其焊缝组织和力学性能的影响。结果表明,Gr1板在I=90A,U=10 V,v=4.8 mm/s,不添加焊丝的自熔方式下拼焊,可以在焊缝处获得大片细小的α态晶粒组织和较好的综合力学性能,在该工艺下拼焊的Gr1钛板满足爆炸复合用钛板的使用要求。     

HST2425钛合金动态力学行为及本构模型

使用电子万能试验机和分离式霍普金森杆装置(SHPB)研究了HST2425钛合金在温度为293～673 K、应变速率为0.0001～6500 s^-1下的准静态和动态力学性能。结果表明,HST2425钛合金的最大应力和最大应变均随应变速率的增大而增加,但是应变速率超过3500 s^-1后最大应力的增加程度降低,在应变速率超过5500 s^-1后最大应变的增加程度也降低。随变形温度的升高,流变应力显著降低,并且温度和应变速率在动态压缩过程中具有交互作用。根据试验结果建立了HST2425钛合金的原始Johnson-Cook(J-C)模型及其修正模型,且修正模型与试验值的相关性比原始模型更好,表明修正模型在预测HST2425钛合金动态冲击变形行为方面具有更高的准确性和适用性。