第28卷第3期粉末冶金材料科学与工程2023年6月Vol.28No.3MaterialsScienceandEngineeringofPowderMetallurgyJun.2023DOI:10.19976/j.cnki.43-1448/TF.2023027近β钛合金Ti-55511热塑性变形的流变应力分析与Arrhenius本构方程研究罗登1,胡斌2,王振1,周文浩1,孔玢3,张晓泳2(1.湘潭钢铁集团有限公司,湘潭411100;2.中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙410083;3.湖南湘投金天钛金股份有限公司,长沙410205)摘要:主要研究Ti-55511钛合金在变形温度为700~850℃、应变速率为0.01~10s−1、真应变为0.6条件下的热压缩变形行为。结果表明,Ti-55511钛合金的流变应力受变形温度和应变速率的影响显著,峰值应力随变形温度降低和应变速率升高而升高。为消除热压缩过程中的温升效应,提高模型的准确性,本文采用新的温度修正方法,即通过Arrhenius方程推导,并利用数学外推法,对实验流变应力曲线进行温度修正,修正结果表明,变形温度越低、应变速率越高,温升和流变应力增量越大。在温度修正的基础上,建立基于应变补偿的Arrhenius本构方程,用该本构方程预测的流变应力与实测流变应力之间的相关系数(R2)和平均绝对相对误差(averageabsoluterelativeerror,AARE)分别为0.991和6.65%,表明用本构方程能够精确地预测不同热变形条件下的流变应力。关键词:Ti-55511钛合金;热变形;流变应力;曲线修正;Arrhenius本构方程中图分类号:TG146.2文献标志码:A文章编号:1673-0224(2023)03-212-11FlowstressanalysisandArrheniusconstitutiveequationofnearβtitaniumalloyTi-55511duringthermoplasticdeformationLUODeng1,HUBin2,WANGZhen1,ZHOUWenhao1,KONGBin3,ZHANGXiaoyong2(1.XiangtanIron&SteelGroupCo.,Ltd.,Xiangtan411100,China;2.StateKeyLaboratoryofPowderMetallurgy,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China;3.HunanXiangtouGoldskyTitaniumMetalCo.,Ltd.,Changsha410205,China)Abstract:HotdeformationbehaviorofTi-55511titaniumalloywasstudiedatdeformationtemperaturesof700−850℃,strainratesof0.01−10s−1andtruestrainof0.6.TheresultsindicatethattheflowbehaviorofTi-55511titaniumalloyissignificantlyaffectedbydeformationtemperatureandstrainrate.Withthedecreaseoftemperatureandtheincreaseofstrainrate,thepeakstressincreases.Inordertoeliminatethedeformationtemperatureriseeffectintheprocessofhotcompressiona...