Ti-23Al-26Nb合金多層結構SPF-DB工藝.pdf

1、Ti2AlNb基合金具有比其它鈦合金高的高溫強度和比Ni基高溫合金低的密度，可以大大提高航空航天機械的推重比或燃料效益，使用價值高于Ni基高溫合金。但是Ti2AlNb基合金屬難變形合金，傳統(tǒng)的成形工藝很難成形，相對而言，SPF/DB成形工藝能成形出質量優(yōu)良的Ti2AlNb基合金成形件。為推進Ti2AlNb基合金的實際應用，本文研究了Ti-23Al-26Nb合金的超塑性能與擴散連接性能，進而進行了Ti-23Al-26Nb合金三層結構件的S

2、PF/DB成形工藝的探索。
　　在不同的應變速率和溫度下進行高溫單向拉伸試驗，得到Ti-23Al-26Nb合金最適宜的超塑變形的溫度和應變速率分別為980℃、5×10-4s-1，該條件下Ti-23Al-26Nb合金的應變速率敏感系數m值為0.31，材料系數K值為507.1 MPa·s。通過高溫擴散連接試驗，研究了保壓時間和壓強對Ti-23Al-26Nb合金的擴散連接性能的影響，結果證明，壓強為20.83MPa，保壓2h時，Ti-2

3、3Al-26Nb合金的擴散連接率高達99％，接頭的剪切強度為766.7 MPa，連接界面處組織均勻。
　　根據高溫單向拉伸試驗的試驗結果，利用MARC軟件進行了Ti-23Al-26Nb合金多層結構超塑成形過程的數值模擬，通過對不同應變速率下的超塑成形過程和成形結果對比分析，最終確定了超塑成形過程中的最佳應變速率為5×10-4s-1，在該應變速率下，成形件的壁厚分布相對均勻且成形時間適當，能夠滿足成形要求，并反求出了成形過程相應的時