第39卷第3期2023年6月湖南有色金属HUNANNONFEＲＲOUSMETALS作者简介:卢金武(1986—)，男，工程师，主要从事有色金属压延加工工作。TC18合金板材热变形组织演变及其软化机制的研究卢金武，张少辉，范晓杰，王磊(西安庄信新材料科技有限公司，陕西西安710018)摘要:采用Gleeble－3800热模拟试验机对TC18合金进行压缩试验，模拟TC18合金板材的轧制过程。结果表明:当形变温度低于相转变温度时，高应变速率下TC18合金的组织中条状α相球化程度较低，α相被拉长，扭曲;当形变温度高于相转变温度时，高应变速率下TC18合金的组织中动态再结晶不完全，部分原始β晶粒沿与压缩轴垂直方向拉长，观察到不完整的平直的β晶界。通过分析峰值应力与变形温度曲线和动态软化曲线，在TC18合金在热变形时，最佳变形区为α+β两相区。关键词:TC18合金;热变形;组织演变;动态再结晶;软化机制中图分类号:TG316文献标识码:A文章编号:1003－5540(2023)03－0061－04TC18合金(BT22，Ti－5V－5Mo－1Cr－1Fe－5Al)是一种高合金化的近β合金，其具有高韧性，高强度，优良的塑性、淬透性、锻透性，良好的焊接性，中高温使用性能，可适用于多种焊接手段等特点，被适用于航空航天领域大型承载部件用材料(如:飞机起落架、机翼、机身、350～400℃长期工作的发动机风扇盘和叶片等关键零件)［1－3］。受制于其HCP晶体结构和“三高”特性的限制，其板材在高温下变形温度高，加工范围窄，变形容易开裂等技术难题，国内外对TC18合金板材轧制技术的研究基本处于摸索阶段［4－5］。采用Gleeble－3800热模拟试验机对TC18合金进行等温恒应变速率多道次循环压缩试验方式，以模拟TC18合金板材轧制过程，研究TC18合金板材轧制过程中的组织结构演变和热变形行为，分析热加工参数与板材成形的影响机制以及板材轧制过程中的软化机制。1试验材料与方法1.1试验材料试验用原材料为500mm×300mm×65mm(长×宽×高)的TC18合金锻坯，合金的化学成分见表1。经单相区开坯锻造后，测得该合金的β相转变温度(Tβ)为870～880℃左右。原始显微组织如图1所示。由1图可知，原始组织主要由晶内板条状α相，晶界分布的α相和β转变组织组成。原始β晶粒尺寸约为180μm，晶内α相的板条厚度约为2μm，部分α相板条呈一定取向平直并列分布。表1合金的化学成分%元素AlVMoCrFeTi含量5.375.215.381.201.36余量图1锻态TC18合金原始显微组织(a)OM;(b)SEM1.2试验方法采用Gleeble－3800热模拟试验机进行等温热模拟多道次循环压缩...
