【摘 要】
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SP700钛合金(Ti-4.5Al-3V-2Fe-2Mo)具有非常优异的低温超塑性和较宽的低温热加工窗口.本文分别采用最大m值法和恒应变速率法,针对SP700钛合金搅拌摩擦焊接头超塑性变形行为进
【机 构】
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中国航空制造技术研究院,北京100024;塑性成形技术航空科技重点实验室,北京100024;数字化塑性成形技术与装备北京市重点实验室,北京100024;中国搅拌摩擦焊研究中心,北京100024
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SP700钛合金(Ti-4.5Al-3V-2Fe-2Mo)具有非常优异的低温超塑性和较宽的低温热加工窗口.本文分别采用最大m值法和恒应变速率法,针对SP700钛合金搅拌摩擦焊接头超塑性变形行为进行了研究.研究结果表明:采用最大m值法在795℃获得了最大超塑延伸率为989.9％;采用恒应变速率法,在795℃、应变速率为5× 10-4 s-1条件下获得最大超塑延伸率为687％.两种方法较母材的最佳超塑温度(765 ℃)均有所提高.对比搅拌摩擦焊焊核区的细晶组织,经超塑拉伸变形后,微观组织晶粒粗化严重,且β相含量减少.引起晶粒显著粗化的原因可能是经搅拌摩擦焊剧烈的塑性变形后导致的晶粒内部畸变能增加,在后续的超塑变形过程中晶粒长大势能增加所致.较高应变速率条件下的变形机制为晶粒拉长、长大、断裂和再结晶球化.搅拌摩擦焊焊接接头焊核区及热机械影响区存在较为明显的组织不均匀,经超塑变形可有效改善搅拌摩擦焊焊接接头的组织不均匀性.
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