TC18钛合金模锻件低倍组织分层机理及预测

作者：陈雷; 张禹森; 张启飞; 胡峻华; 薛明达; 郭晓敏; 金淼

来源：中国有色金属学报, 2022, 1-13.

• 近β钛合金
• 冷模组织
• 低倍分层
• 网篮组织
• 可视化模型

TC18钛合金模锻件低倍组织显现出分层现象。通过热模拟试验，利用金相统计并结合微拉伸、SEM等手段，分析对比了近表层表现出的“冷模组织”及近中心层的“网篮组织”的显微特点及力学性能，探讨了经β锻及热处理后TC18模锻件由表及里显现出的低倍组织分层机理，提出了低倍分层出现的工艺条件判据并建立了预测模型。结果表明：经单相区加热后锻件表层变形温度降低(处于双相区)且变形程度小，这使得变形前粗大晶粒的破碎程度低难以形成网篮组织，而以“冷模组织”的特征存在，导致了明显的分层现象。特别是“冷模组织”对应的延伸率明显降低，难以达标。随着变形温度(T)的降低，获得网篮组织的临界应变量(ε_(f))增大，根据热模拟试验的系统数据对ε_(f)与T间的关系进行量化表达；以ε_(f)为判据，通过二次开发建立了有限元子程序，实现了锻件低倍组织分层的可视化预测。

• 单位
  中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司; 燕山大学