网状结构tibw_tc4复合材料高温压缩变形组织与性能演变规律

《网状结构tibw_tc4复合材料高温压缩变形组织与性能演变规律》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文网状结构TiBw/TC4复合材料高温压缩变形组织与性能演变规律MICROSTRUCTUREANDPROPERTIEEVOLUTIOMOFTiBw/TC4COMPOSITESWITHNETWORKMICROSTRUCTUREAFTERHOTCOMPRESSEDDEFORMATION唐骜哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TB331学校代码：10213国际图书分类号：621密级：公开工学硕士学位论文网状结构TiBw/TC4复合材料高温压缩变形组织与性能演变规律硕士研究生：唐骜导师：黄陆军副教授申请学位：

2、工学硕士学科：材料学所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TB331U.D.C:621DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringMICROSTRUCTUREANDPROPERTIEEVOLUTIOMOFTiBw/TC4COMPOSITESWITHNETWORKMICROSTRUCTUREAFTERHOTCOMPRESSEDDEFORMATIONCandidate：TangAoSupervisor：Ass

3、ociateProf.HuangLujunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MaterialsScienceAffiliation：SchoolofMaterialsScienceandEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology摘要摘要本文采用粉末冶金结合原位自生反应的方法，以TC4粉和TiB2粉末为原料，

4、制备了网状结构TiBw/TC4复合材料。对复合材料进行了高温压缩试验以研究其高温压缩变形行为。利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)以及电子背散射衍射仪(EBSD)表征了不同变形参数下网状结构TiBw/TC4复合材料高温变形后的组织演变。对高温压缩后试样不同部位进行了洛氏硬度测试。对高温压缩变形后及热变形退火后的大尺寸网状结构TiBw/TC4复合材料不同部位进行了室温拉伸测试，建立了网状结构TiBw/TC4复合材料高温压缩变形力学性能演变与组织演变的对应关系。-1高温压缩变形温度范围为900~1000℃，应变

5、速率为0.001~0.1s，变形量为20%~60%。网状结构TiBw/TC4复合材料的峰值流变应力随变形温度下降、应变速率提高而上升，且上升趋势也增大。高温压缩后的组织分析表明，网状结构TiBw/TC4复合材料高温压缩后试样不同区域有着不同的变形特征：中心区域应变最大，基体颗粒被拉长，TiB晶须趋向于定向排列；端部区域应变最小。随变形量增加，中心区域变形量增加，再结晶体积分数提高，而端部变形量几乎不变。随着变形的不断进行，初始α相以小角度晶界不断转变成大角晶界的形式发生球化，并且TiB晶须的存在对球-3化有促进作用。在

6、10/s速率下变形，试样内部组织较为均匀，只出现较弱的-1<0001>//CD的丝织构；在10/s速率下变形，球化倾向于在TiB晶须富集区发生，—球化程度较为严重，而基体内部变形晶粒较多，形成了<1120>//ND的丝织构。硬度测试结果表明，变形量越大，硬度值越高。随着应变速率下降，温度提高，试样中心部位的硬度呈现出先增大后减小的趋势。高温及低应变速率下变形后，试样洛氏硬度值较低。室温拉伸试验结果显示，随着变形量的增加，网状结构TiBw/TC4复合材料的抗拉强度及延伸率都上升。热压缩变形后V5D200和V5D110复合

7、材料的抗拉强度都比烧结态高90MPa左右，并且延伸率也提高。经过退火处理后，抗拉强度比烧结态稍低，但延伸率分别提高至13.2%和14.3%。V8D110复合材料热压缩后抗拉强度比烧结态稍低，退火后强度继续降低，延伸率有一定的提高。关键词：钛基复合材料；高温压缩；网状结构；组织演变；力学性能-I-AbstractAbstractInthispaper,TiBw/TC4compositeswithanetworkmicrostructurewerefabricatedthroughlowenergyballmillinga

8、ndhot-pressingsinteringprocessbasedonsphericalTC4powdersandfineTiB2powders.Hotcompesseddeformationbehaviorofthecompositeswasinvestigated.Microstructureevolutionofthec