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钛合金是宇航航天产业要害的构造资料之一,因其具备较高的比强度和耐侵蚀性,能满意宇航业急遽减重的需要,在迩来50年获得了赶快的兴盛。因为钛合金板滞加工本能差、资料本钱高,惯例成形本领的资料运用率低、加工余量大等缺陷催产了钛合金近净成形本领的兴盛。粉末热等静压(hot isostatic pressing,HIP)工艺,是将粉末近净成形特性和热等静压可得崇高资料本能特性相贯串。热等静压为高温高压工艺,沿用有限元领会本领对其举行进程遏制。正文鉴于闭式涡轮盘,对准钛合金TC11粉末径直热等静压而打开的接洽实质和截止如次: (1)经过对shima降服模子推导进程的接洽,获得资料参数的决定本领,实行了钛合金TC11粉末的热等静压数值模仿。对准搀杂零件的有限元领会,正文提出进步行完全简化构造的有限元领会,再举行简直特性构造的变形猜测,保护猜测的精确性。对准闭式涡轮盘构造,举行了粉末直逼近净成形、粉末近净成形+锻件分散贯穿两种工艺。 (2)对准两种计划,沿用有限元本领,领会了完全简化构造的精致度散布、温度变革、胎具变形和包套变形。最后得出粉末近净成形+锻件分散计划的胎具变形小,粉末精致度较高且散布平均,为最优计划。领会简直特性构造中的狭缝成形,获得内壁筋的精致度随筋深度的飞腾而减小,闭式涡轮盘的内壁筋的对立密度适合工艺诉求。对闭式涡轮盘的模仿与试验截止比较创造,模仿截止的变形趋向与试验实足符合。 (3)经过对TC11粉末HIP态和锻材的力学本能比较创造, HIP态资料的强度和塑性高于锻材。经过微观构造创造:TC11粉末HIP资料的片状α相散布在β相两侧,因为高压效率下,长片状构造遭到妨害产生短小片状构造,最后产生类网篮构造;初生α相使粉末边境融化,该等轴α相与粉末外表形势符合,产生一个较大晶粒。 (4)经过拉伸试样的断口查看,TC11粉末HIP资料和锻件资料均爆发韧性断裂。HIP资料的断裂是因为搀和物或堆积物的断裂爆发,锻件是因为第二相与基体的结协力低沉爆发,以是HIP资料的强度更好。 之上的接洽为TC11粉末径直热等静压成形零件供给了工艺普通,为搀杂零元件的热等静压的进程遏制供给领会决计划。
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