一种TC4钛合金板材低温超塑性成形方法技术

本发明专利技术提供一种TC4钛合金板材低温超塑性成形方法，包括以下步骤：步骤一，采用TC4钛合金；步骤二，将TC4钛合金放入液氮冷却装置中冷却，得到液氮冷却的TC4钛合金板材；步骤三，将液氮冷却的TC4钛合金板材放入轧机中轧制；步骤四，重复步骤二和步骤三，直到液氮冷却的TC4钛合金板材的厚度为1~3 mm的40~60%，得到轧制后的TC4钛合金板材；步骤五，轧制后的TC4钛合金板材切割成为构件尺寸的板材；将构件尺寸的板材置入超塑性成形模具中；步骤六，将超塑性成形模具加热到750~780℃，用氩气保护；步骤七，用应变速率为1.3

【技术实现步骤摘要】
一种TC4钛合金板材低温超塑性成形方法


[0001]本专利技术涉及金属材料加工
，具体地为一种TC4钛合金板材低温超塑性成形方法。

技术介绍

[0002]钛合金由于其优异性能广泛应用于航空航天、汽车和医疗等领域。TC4钛合金具有较宽的加工温度范围使其能够获得更高的加工自由度，能够通过对微观结构的设计及修订获得良好的疲劳和断裂性能。目前，商业飞机使用的钛中80%~90%都是TC4钛合金。然而，TC4钛合金在室温下难以成形，因此为了克服变形抗力大和低弹性模量导致回弹严重的问题，在生产复杂钛合金构件时往往采用高温下热成形或超塑性成形。
[0003]超塑性研究由来已久，受蠕变理论中的晶界滑移、晶粒转动和晶界扩散等理论的影响，一般认为钛合金表现出超塑性需要具备：相对细小的晶粒尺寸（≤10μm），加工温度为0.5Tm或以上（Tm为材料的熔点温度）以及等轴的晶粒组织。对于超塑性成形而言，其较高的温度、所需的低应变速率以及昂贵的成形模具导致其加工成本较高。因此，如何能够降低超塑性成形的温度，提高其成形时的应变速率，一直以来都是研究者所追求的。与此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TC4钛合金板材低温超塑性成形方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，采用TC4钛合金（2），所述TC4钛合金（2）厚度为1~3 mm；步骤二，将TC4钛合金（2）放入液氮冷却装置（1）中进行冷却，使得TC4钛合金（2）表层不再产生任何气泡，得到液氮冷却的TC4钛合金板材（3）；步骤三，将液氮冷却的TC4钛合金板材（3）放入轧机（4）中进行轧制；步骤四，重复步骤二和步骤三，直到液氮冷却的TC4钛合金板材（3）的厚度为1~3 mm的40~60%，得到轧制后的TC4钛合金板材（6）；步骤五，将得到轧制后的TC4钛合金板材（6）切割成构件尺寸的板材；然后将切割成构件尺寸的板材置入超塑性成形模具（5）中；步骤六，将超塑性成形模具（5）加热到750~780℃，并采用氩气保护；步骤七，采用应变速率为1.3
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【专利技术属性】
技术研发人员：孔玢，喻海良，刘正乔，余世伦，谢宗瑜，涂爱东，王雪萌，张孝军，蒋孟玲，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：