孙超

摘 要：钛合金作为体育器械中使用较为频繁的材料，文章对其超塑性变形进行试验研究。分析不同应变速率和变形温度下合金的显微组织变化规律、断后伸长率等，然后还分析钛合金的超塑性变形机理。研究结果表明，合金的断后伸长率与应变速率呈反比关系，合金的断后伸长率与应变速率呈正比关系，且合金在任何温度和速率下，其断后伸长率都超过100%;当应变速率下降时，合金中α相尺寸不断增加，β晶粒由拉长状变成等轴状;当变形温度不断增加时，α相数量不断降低，形态由长条状变为等轴状或者短棒状。

关键词：体育器械;钛合金;变形试验

中图分类号：TG146.23;TS952 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2021）05-0068-04

Experimental Analysis of Superplastic Deformation of Titanium Alloy Based on Sports Equipment

Sun Chao

（Xi an Aeronautical Polytechnic Institute， Xi an 710089， China）

Abstract：Titanium alloy is a more frequently used material in sports equipment. The paper conducted an experimental study on its superplastic deformation. Analyze the changes of the microstructure of the alloy at different strain rates and deformation temperatures， elongation after fracture， etc.， and then analyze the superplastic deformation mechanism of the titanium alloy. The results show that the elongation at break of the alloy is inversely proportional to the strain rate， and the elongation at break of the alloy is proportional to the strain rate， and the elongation at break of the alloy exceeds 100% at any temperature and rate; when the strain rate decreases， the size of the α phase in the alloy continues to increase， and the β crystal grains change from elongated shape to equiaxed shape; when the deformation temperature continues to increase， the number of α phases continues to decrease， and the shape changes from elongated to equiaxed or short rod shape.

Key words：sports equipment; titanium alloy; deformation test

鈦合金具有较高的耐腐蚀性，且其强度很高，能够在体育器械中发挥重要作用，比如，自行车、网球拍、高尔夫球杆、羽毛球拍等体育器械中已经广泛使用了铝合金材料，并且具有不错的应用效果[1-2]。随着我国对体育运动的重视程度不断提高，于是促进了体育器械的快速发展，钛合金作为体育器械中重要材料，受到了研究者热切关注和研究[3]。传统的钛合金在制作器械过程中成形性较差，所以冲压成品率较低，为了提高钛合金在体育器械中的应用效果，需要具备高强度、良好的成形性能，还需要有较好的超塑性[4-6]。文章将主要研究钛合金超塑性，通过分析其相关的影响因素，比如变形温度、显微组织和应变速度等，研究这些因素对钛合金超塑性变形的影响。……