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ta15钛合金板材高温变形行为及变速率热态气压成形研究ta15钛合金是一种广泛应用于航空航天、汽车和船舶等领域的重要金属材料。
在高温环境下，ta15钛合金的变形行为对于理解其力学性能和优化材料处理过程具有重要意义。
本文将探讨ta15钛合金板材在高温条件下的变形行为，并介绍变速率热态气压成形技术在此过程中的应用和研究。
在开始之前，让我们先了解一下ta15钛合金的基本特性。
ta15钛合金是一种α+β两相结构的钛合金，含有15%的钼和2.5%的铝。
它具有较高的强度、耐腐蚀性和热稳定性，因此被广泛应用于高温和高强度要求的工程领域。
1. 高温变形行为高温是ta15钛合金进行变形加工的常见工作条件之一。
在高温下，钛合金表现出与常温下不同的变形行为。
以ta15钛合金板材为例，其高温变形行为包括塑性变形和热蠕变。
1.1 塑性变形塑性变形是ta15钛合金在高温下的主要变形方式。
在高温条件下，钛合金的晶体结构发生变化，导致其具有较高的塑性和可变形性。
ta15钛合金板材在高温下可以通过压力、拉伸和弯曲等方式进行塑性变形。
1.2 热蠕变热蠕变是ta15钛合金在高温下的另一种变形行为。
热蠕变是指钛合金在高温和恶劣环境条件下受到外力作用而发生的变形。
在高温环境下，钛合金的晶体结构会发生相变和晶界滑移，从而导致材料发生形变。
2. 变速率热态气压成形技术变速率热态气压成形技术是一种应用于ta15钛合金板材的高温变形加工方法。
该技术结合了变速率冷热塑性变形和气压成形的优点，可以在高温下实现钛合金板材的复杂形状加工。
2.1 变速率冷热塑性变形变速率冷热塑性变形是指将钛合金板材在高温下进行快速冷却和加热的塑性变形过程。
通过快速冷却和加热的变形工艺，可以控制钛合金的晶体结构和相变行为，从而实现材料的形状调控和加工优化。
2.2 气压成形气压成形是利用气体压力对材料进行变形加工的一种方法。
在ta15钛合金板材的成形过程中，气压成形可以通过控制气体压力和温度来实现材料的精确变形和形状调控。
第30卷 第1期2010年2月航 空 材 料 学 报J OURNAL OF A ERONAUT ICAL MAT ER I A LSV o l 130,N o 11 F ebu rary 2010TA15钛合金电子束焊接接头不同区域的疲劳裂纹扩展行为研究李行志1, 胡树兵1, 肖建中1, 王亚军2, 李清华1, 籍龙波1(1.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,武汉430074;2.北京航空材料研究院,北京100095)摘要:对TA15电子束焊接接头的熔凝区和热影响区的显微组织、硬度、疲劳裂纹扩展速率、以及疲劳断口形貌进行了研究。
结果表明:熔凝区的显微组织主要为粗针状A c 马氏体组织,热影响区组织为A c 马氏体组织+条片状的A 相和B 相,由接近熔凝区组织向母材组织过渡。
母材的硬度较低,熔凝区平均硬度最高,热影响区的硬度介于两者之间。
疲劳裂纹扩展速率高低与其显微组织密切相关,含塑性较好的片状A 相较多的热影响区比熔凝区有较高的裂纹扩展抗力。
关键词:TA15钛合金;电子束焊接;显微组织;疲劳裂纹扩展DO I :1013969/j 1i ssn 11005-505312*********中图分类号:TG14612 文献标识码:A 文章编号:1005-5053(2010)01-0052-05收稿日期:2009-10-12;修订日期:2009-12-08作者简介:李行志(1976)),男,博士研究生,(E -m ail)li_x i ngzh@i 163.co m通讯作者:胡树兵,男,教授,(E -m a il)hushubi ng @ 。
钛合金以其低密度、高的比强度、耐腐蚀性以及可焊接性等优异的性能在航空航天、生物医学、船舶制造等领域得到了广泛的应用[1~3]。
TA15是一种高铝含量的近A 型钛合金,具有良好的综合力学性能、热稳定性能以及焊接和加工性能,在航空航天结构件中有大量应用。
电子束焊接具有能量密度大、热输入小、焊接速度快,变形小等优点,特别是具有较大的焊缝深宽比,非常适合于厚板钛合金的焊接加工。
TA15钛合金电子束焊缝成分调控与接头力学性能研究的开
题报告
题目：TA15钛合金电子束焊缝成分调控与接头力学性能研究
一、研究背景与意义
TA15钛合金是一种常用的航空航天结构材料，具有优异的高强度、高韧性、高
耐蚀性等性能，广泛应用于航空航天、船舶、化工、生物医学等领域。
而电子束焊作
为一种高能密度的焊接技术，具有热输入小、焊接精度高、焊接速度快等优点，因此
在航空航天领域中得到了广泛应用。
但是，TA15钛合金的电子束焊接存在一些问题，如焊接变形、焊缝组织不稳定等。
这些问题与焊缝的成分和结构有关。
因此，对于TA15钛合金电子束焊接的成分调控与接头力学性能研究具有重要意义。
二、研究内容
本研究将从以下两个方面展开：
1. TA15钛合金电子束焊缝成分调控
通过对TA15钛合金电子束焊接试件进行成分调控实验，使用质谱分析、金相分析、扫描电镜等手段分析焊缝成分、微观组织和力学性能，并探究不同成分对焊接性
能的影响。
2. TA15钛合金电子束焊缝接头力学性能研究
通过拉伸试验、冲击试验等手段，分析TA15钛合金电子束焊接试件的力学性能，探究成分调控对焊接性能的影响，并将结果与标准要求进行比对。
三、研究意义
本研究将为TA15钛合金电子束焊接技术的改进提供理论和实验依据，为我国空间、航天等高端制造领域的发展做出贡献。
第36卷第3期2019年6月Vet.36No.3Juce2019 Ti钛工业ifi展-FTANIUMTA15钛合金真空自耗电弧熔炼过程中的富钛偏析研究张飞奇，孙宝洋，李啥嫣，车伟(陕西天成航空材料有限公司，陕西咸阳712400)摘要：通过超声波探测、显微组织观察、能谱分析及显微硬度测试等一系列表征方法，分析了实际工业生产中TA15钛合金棒材出现的富钛偏析问题。
结果显示，富钛偏析区域经抛光腐蚀后呈亮白色，为a单相组织，合金元素较少，硬度低于基体。
结合熔炼工艺过程分析发现，由于一次锭起弧熔炼流较小，熔炼温低，中间合金提前熔化，少量海绵钛颗粒未熔熔池，产生富钛偏析。
并于二次熔炼时富钛偏析处于炉内焊接,重熔并不能将其完全消除。
通过减少或取消铸锭炉内焊接，以及对需要焊接的半成品铸锭底部进行车削处理，能够减钛合金中的钛偏。
关键词：钛合金；偏析；真空自耗电弧熔炼；海绵钛中图分类号：TG146.23文献标识码：A文章编号：1009A964(2019)03A38A4Research on Rich-titanium in TA18Titaniom Alloy duringVacuum Arc Remelting ProcestZhang FeiqA Sun Baoyang,Li Hanysn,Cha Wai(Shaanxi Tian Cheng Aerospace Co.,Ltd.,Xianyang712400,China)Abstraci:In this papor,tha industu pudlem of Uch-titanium s/mobUo wvs reqresexted by ultrasonic detection, micmstrnctum oUsemaSou,exerps s pectrum analysis and vickers-2arnness test.Tha results show thst Uch-titanium repiov hss tha characteristics of gloss whito aftar polisUing etch,a phase；lsch of bluy element and lowar of hyOiss compared with tha bass.Furthe/nore,combined with tha analysis of tha smelting process,A is found thst duo to tha smabor corrext in tha melting stags,so tha melting temperature is low,soma inte/nediata bloys are melted in anvadce,and v smalt amount of titanium spongo paUiclas are melted and felt into tha molten pool；resulting in titanium-Uch sevuybion.Moreovar,this sevuybion repiov,becoming also v welded paU ingot in tha chambar,cvnnot ba completety eliminated tom follow-2p remelting process.Rich-titanium seyuyb/n in t/anium bloy con ba mhuod by mducii or eliminating welding in tha ingot fuuisco and by tuuiing off tha bottom of tha semi-finisUed ingot.Key wof U s:titanium bloy；seyreyatiou；vvcvum arc remelting；titanium spongo0引言工业生产中钛合金铸锭通常是将海绵钛、中间合金等混合压，通过多次真空自耗电弧熔炼（VAR）的方式获得［］。
