何绍川,李 晗,安庆龙,陈 明

(1.中国航发贵州黎阳航空动力有限公司,贵阳 550014;2.上海交通大学机械与动力工程学院,上海 200240)

0 引言

钛及钛合金具有诸多优异的物理化学性能,被广泛应用于一些重要的工程领域。相比于α相的多晶纯钛,α相钛合金由于合金元素原子的固溶强化而表现出更高的强度,TA7钛合金(Ti-5Al-2.5Sn合金)是最为常见、使用最为广泛的α钛合金之一[1-3]。由于TA7钛合金在高温下具有良好的热稳定性,抗氧化性,延展性和断裂韧性和无磁性,因此在航空、航天、舰船、低温工程等领域具有广阔前景。然而,由于其加工过程中切削温度高、加工硬化严重、变形系数小、刀具易磨损等特点,使其成为了典型的难加工材料[4-6]。

目前,对TA7钛合金的研究主要聚焦于热处理工艺、温度、拉伸载荷等参数对其微观组织和力学性能的影响。张斌等[7-8]研究了TA7钛合金拉伸和压缩时的力学行为及显微结构,结果表明TA7钛合金的力学行为表现出了显著的拉压不对称性,拉伸屈服应力和应变硬化分别低于压缩屈服应力和应变硬化。TA7钛合金的拉压不对称性在高应变率下更加显著,而温度对拉压不对称性并没有明显影响。刘志丹[9]对比分析了TA7、TB2和TC4钛合金的低温准静态拉伸行为和低温下的变形组织及断裂特征。结果表明,随温度下降,TA7、TB2和TC4合金的抗拉和屈服强度明显上升。随应变速率提高,TA7、TB2和TC4合金的室温及低温强度增高,而延伸率下降。DU等[10]通过高温单轴拉伸试验研究了TA7钛合金的拉伸行为。……