变形参数对Ti40钛合金开裂机制的影响（英文）

朱艳春^1,2，曾卫东²，赵永庆³

1. 太原科技大学太原重型机械装备协同创新中心2. 西北工业大学凝固技术国家重点实验室3. 西北有色金属研究院

摘 要：材料成形过程中,一个备受关注的问题是能否实现在不发生开裂的基础上达到要求的变形。本实验基于热压缩实验(变形温度为1123¹373 K,应变速率为0.01¹0 s^-1,变形量为70%)获得的开裂样本,证实了铸态Ti40合金的主要开裂模式为45°剪切开裂、自由表面纵向开裂和内部三叉晶界沿晶开裂。借助SEM重点分析了变形参数对开裂机制的影响规律,发现在低温1123 K变形时,主要是穿晶解理脆性断裂,1273 K变形时,转变为韧性断裂,高温1373 K变形时,大量的小韧窝被观察到;应变速率对铸态Ti40合金的开裂行为也具有重要影响,在低应变速率0.01 s^-1变形时,样本没有发生开裂,在0.1和1 s^-1变形时,在开裂表面观察到大量的韧窝,属于韧性开裂,在高应变速率10 s^-1变形时,开裂表面呈现脆性开裂特征。最后深入探讨了铸态Ti40合金的损伤机制和开裂原因,绘制了铸态Ti40合金的开裂原理图。

关键词：Ti40钛合金;变形参数;开裂机制;