TC11钛合金压气机盘的模锻工艺优化

TC11钛合金是生产发动机叶片和压气机盘的重要材料,随着对发动机安全可靠性能要求的提高,得到变形均匀的压气机盘锻件十分重要。根据制定的TC11钛合金热加工图,确定该合金压气机盘的基本锻造工艺。结合热力耦合刚粘塑性有限元法和正交设计方法,研究不同坯料尺寸、模具温度和变形速度对压气机盘成形工艺的影响,提出以变形均匀性函数为目标函数优化压气机盘的成形工艺,最终优化TC11钛合金压气机盘的锻造工艺。

TC11饼材模内成型工艺优化

通过对TC11钛合金饼材制坯工艺的研究,总结出热加工与探伤水平、力学性能、组织的关系,使其各项指标达到良好匹配。

RHEOLOGICAL FORMING APPLICATION RESEARCH ON THE LIGHT METAL ALLOY MATERIALS

On the bases of high temperature creep experiments, the research on engineering application of rheological forming is carried out on two kinds of light metal alloy parts named cylindrical shell of Lc4 aluminum alloy and vane disk with complex curved surface of TC11 titanium alloy. Moreover, the mechanical property tests under room and high temperatures for the workpieces produced by this new technique are also done, the results showed that they are much improved evidently compared with those produced by traditional method.

空冷态TC11钛合金的高温流变行为及加工图

对空冷态TC11钛合金在温度750～1100℃、应变速率0．001～10．0s^-1范围内进行等温压缩实验，利用流动应力．应变曲线和加工图研究了该合金在α＋β两相区和∥单相区的高温流变行为、流变失稳现象及变形机制。结果表明，在α＋β两相区，流动应力超过峰值后在低温区随应变的增大持续下降，在中、高温区先下降最后趋于接近稳定的应力值；在β单相区，流动应力随应变的增大略有下降然后逐渐趋于稳定。在加工图上，α＋β两相区叩值较高的范围大致为750～900℃、0．001～0．006S0和900～1000℃、0．001～0．02s^-1，分别是口片层的球化起作用和口片层的球化及α＋β→β相变同时起作用的区域；β单相区η值较高的区域大致为1000～1100℃、0．003～0．3s^-1，是动态再结晶起作用的区域。这些区域均是良好的加工区域。流变失稳区为750～875℃、0．006～10．0s^-1，875～975℃、0．03~10．0s^-1和975~1100℃、1．0～10．0s^-1，失稳现象表现为宏观剪切、绝热剪切带和β晶粒的不均匀变形。