工业纯钛TA2的室温压缩蠕变预测模型

在室温下对工业纯钛TA2进行恒应力(200～550 MPa)压缩蠕变试验和恒应变速率(1×10-5,5×10-5,5×10-4 s-1)压缩试验,采用幂律方程(蠕变方程)描述了其压缩蠕变行为,利用修正的Arrhenius方程(压缩本构方程)描述了压缩流变行为;建立了压缩蠕变方程参数和压缩本构方程参数的关系式,利用蠕变临界应力修正后,得到基于压缩试验数据的室温压缩蠕变预测模型,并进行了试验验证。结果表明:工业纯钛TA2的室温压缩蠕变临界应力为252MPa;修正后的Arrhenius方程可以很好地表征工业纯钛TA2的室温压缩变形行为;采用室温压缩蠕变预测模型计算得到的蠕变曲线与试验曲线的相对误差均在10%以内,模型较准确。

热处理对激光增材制造TC4合金耐蚀性及室温压缩蠕变性能的影响

随着钛合金装备在航空、航天、航海等领域的使用逐渐增多,其服役环境日益严苛,对构件材料的抗腐蚀性能及室温应力蠕变性能提出了更高要求。针对钛合金耐蚀性及抗压缩蠕变的性能,分析了激光增材制造TC4合金不同热处理状态试样电化学及室温压缩蠕变性能,并结合蠕变曲线修正了蠕变第Ⅰ阶段本构方程的参数。结果表明,双重退火处理会显著减小增材制造TC4钛合金中α板条长径比与尺寸,而固溶时效可使α板条长径比增大、尺寸减小,导致了材料耐蚀性、屈服极限以及抗压缩蠕变性能的变化。沉积态合金经过固溶时效后自腐蚀电流降低64.92%,稳态蠕变应变率降低46.31%,蠕变应变降低50%。而经过双重退火后合金自腐蚀电流降低26.14%,稳态蠕变应变率提升111.20%,蠕变应变提升48.68%。相比于铸锻工艺制备TC4合金蠕变本构方程,修正后的拟合系数与蠕变曲线吻合度更高。