高应变速率下两种损伤容限型钛合金的动态压缩变形行为

张长清¹，谢兰生²，陈明和²

1. 中国船舶工业集团公司九江精密测试技术研究所2. 南京航空航天大学机电学院

摘 要：采用分离式霍普金森压杆（SHPB）装置在1 000⁸ 000s-1应变速率范围内分别对TC4-DT和TC21两种损伤容限型钛合金进行了动态压缩试验,并利用扫描电子显微镜和光学显微镜观察了其断口形貌和显微组织。结果表明:两种钛合金都表现出一定的应变速率增强、增塑效应,在相同应变速率下TC21钛合金的流变应力要比TC4-DT钛合金的大;两种钛合金均表现为剪切破坏,断口上均交替分布着韧窝区和平滑区,与TC21钛合金相比,在相同的应变速率下TC4-DT钛合金的韧窝数量更多,延伸得更长;TC21钛合金中没有明显的绝热剪切带,而TC4-DT钛合金中有明显的绝热剪切带,其宽度随应变速率的增加而增大,同时沿剪切带方向还伴随着裂纹的萌生、扩展和聚合。

关键词：动态压缩;钛合金;断口形貌;绝热剪切带;