发布于 2015年08月17日
钛合金因其低密度、高比强和抗蠕变性等优异功能，在航空航天等范畴得到了广泛的使用。钛合金具有延展性低、变形抗力大和各向异性显着等特色，因而钛合金对热变形技能参数非常灵敏......
这篇文章介绍了物理模仿技能和数值模仿技能及其在钛合金热加工范畴的使用。要点论述了模仿技能在钛合金热变形机制、猜测和操控缺点发生和微观安排演化方面的使用现状，指出了当前钛合金热成形模仿中有待处理的疑问及展开趋势。
2模仿技能简介及使用
2.1物理模仿和数值模仿的特色及联络
随同传统的塑性加工技能和现代核算机技能全方位的亲近联络，传统的经历规划办法敏捷而有效地被模仿式规划所替代。在规划和确定塑性成形技能前，须有必定的猜测性数据或成果，一般需要进行技能模仿。这种在实践出产前的模仿一般分为物理模仿和数值模仿[1]，详细如下......
2.2模仿技能在钛合金热加工范畴的使用
钛合金一般需要在β单相区或α+β两相区进行热加工来取得具有必定安排和功能的产品。而热加工参数的挑选对钛合金的加工功能与显微安排都发生主要的影响。这些年，国内涵钛合金热加工范畴的研讨日渐增多，其间热模仿技能和数值模仿技能在钛合金热变形机制和安排演化规则方面的使用尤为杰出。
2.2.1热变形机制研讨
1热模仿技能的典型使用
很多专家使用热/力模仿实验机对不一样类型的钛合金进行了热紧缩变形实验，取得了资料的活动应力曲线即应力-应变联络。活动应力曲线反映了活动应力与变形技能参数之间的内涵联络，一起，也是资料内部安排改变的微观体现。徐文臣[3]等在热模仿机上进行了恒应变速率紧缩变形实验，研讨TA15钛合金的动态热变形行动，核算了资料的变形激活能Q并调查了热变形安排。在α相区动态再结晶是资料的主要软化机制，而在β相区软化机制则以动态回复为主。跟着变形速率的下降......
2数值模仿技能的典型使用
因为数值模仿技能使得钛合金热加工技能进程可以真实地在核算机上再现，所以企业出产者和科研工作者都使用此技能研讨抱负技能参数与相应安排、力学功能的联络，到达优化现行出产技能和下降新产品、新技能、新资料研发本钱的意图。邵晖[11]等研讨了片状安排TC21钛合金在两相区铸造进程中的α相演化。选用DEFORM软件模仿剖析了铸造进程中温度场、应变场的改变规则并定量剖析了α相的描摹改变，Feret Ratio越小,描摹趋于球化。成果表明,应变场与温度场影响片状相演化,在较低的应变条件下,锻料边部因为温度下降较快,再结晶充沛，锻料基地方位温度较高......
2.2.2微观安排演化模仿研讨
钛合金显微安排的多样性与钛合金多工序的出产进程以及各工序进程的多样性有着规则性的联络。这种杂乱联络决议了传统办法很难对钛合金安排与功能进行猜测和操控。跟着近年核算机与数值模仿技能的展开，微观安排数值模仿办法变成取得主要技能参数对热成形工件微观和微观安排影响的定量联络的有力东西。选用数值模仿技能再现微观安排的演化进程，不只可以加深理解安排改变机理，推进现有理论的展开，并且可以改善资料安排构造和优化资料的制备技能，然后取得资料预期的力学能......
3结语
与传统技能试错法比较，采纳模仿技能作为研发手法可缩短研发周期、下降出产本钱、优化出产技能，然后到达进步出产功率和增加经济效益的意图。而钛合金因价格昂贵、出产周期长，其出产技能的研讨迫切需要模仿技能来为之拓荒捷径，霸占热加工温度规模窄、技能—安排—功能联络杂乱多样等难题。
国内外已选用热模仿技能和数值模仿技能对钛合金热变形机制与微观安排演化展开了很多的研讨工作，取得了力能参数与技能参数、微观安排联络等成果，可起到优化出产技能、进步产品质量的作用和作用。但是因为资料功能数据不精确、边界条件和摩擦参数难靠近实践、微观变量研讨未涉及微观安排改变等因素，因而模仿成果跟实践出产比较存在必定的误差。
将来钛合金热变形机制及微观安排演化规则的研讨须将物理模仿技能和数值模仿技能有机联络，建立愈加符合实践出产进程的微观有限元模型，并将其与微观安排演化模型耦合，力求模仿成果不只能为现场出产供给理论依据，并且可以定量地指导现场技能，最终到达实时盯梢变形进程、操控产品质量的意图。
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