純鈦動態(tài)壓縮及強迫剪切變形行為的研究.pdf

1、本文以工業(yè)純鈦TA2板材為研究對象，對經(jīng)過80％軋制后的板材進行完全再結(jié)晶退火處理后，沿板材軋向0°(RD-0°)、45°(RD-45°)、90°(RD-90°)方向選取柱形及帽型試樣，利用INSTRON電子拉伸機進行準靜態(tài)壓縮實驗，在分離式霍普金森壓桿實驗裝置上進行動態(tài)壓縮和強迫剪切實驗，結(jié)合金相顯微鏡(OM)、電子背散射衍射(EBSD)、透射電鏡(TEM)等檢測分析手段，研究了純鈦動態(tài)變形行為、微觀組織演化及其各向異性。實驗結(jié)果表明

2、:
　　 純鈦在強迫剪切變形過程中，剪切帶內(nèi)的變形的主要機制是棱柱面滑移和棱錐面滑移，而剪切帶附近變形影響區(qū)域的主要的變形機制是棱柱面滑移和孿生，其中孿晶以{1(2)10｝拉伸孿晶為主。利用旋轉(zhuǎn)動態(tài)再結(jié)晶(RDR)機制可以較好解釋了實驗中剪切帶內(nèi)等軸細晶的形成;熱力學(xué)計算及剪切帶內(nèi)部電子衍射花樣的結(jié)果均顯示實驗中剪切帶內(nèi)并未發(fā)生α-β相變。
　　 退火純鈦板不同方向上的力學(xué)性能表現(xiàn)出明顯的各向異性:準靜態(tài)壓縮時，RD-9

3、0°方向屈服強度最大，RD-45°方向次之，RD-0°方向屈服強度最小;流變應(yīng)力在低應(yīng)變階段表現(xiàn)出相同規(guī)律;動態(tài)壓縮及強迫剪切時，屈服強度及流變應(yīng)力呈現(xiàn)出與準靜態(tài)壓縮時一致的規(guī)律。利用晶體塑性變形理論，結(jié)合晶體取向分析，定性解釋了純鈦壓縮力學(xué)性能的各向異性。
　　 不同方向上試樣的微觀組織形貌也呈現(xiàn)差異，RD-0°方向的剪切帶較窄，RD-45°方向較寬，RD-90°方向最寬;且RD-90°方向晶粒變形程度以及孿生現(xiàn)象均比其他兩個