Ti?6Mo?5V?3Al?2Fe?2Zr合金熱變形行為及熱加工圖

武小茜，趙洪川，岳婷婷，沈儒風，周舸，張浩宇

Ti?6Mo?5V?3Al?2Fe?2Zr合金熱變形行為及熱加工圖

武小茜，趙洪川，岳婷婷，沈儒風，周舸，張浩宇

（沈陽工業大學 材料科學與工程學院，沈陽 110870）

鈦合金；熱變形；流變應力；本構方程；熱加工圖

我國陸上油氣田開采大多屬于深井、超深井或水平井開采，鉆采困難，鉆探設備使役環境惡劣，這對承載鉆頭的鉆桿材料性能提出了很高要求[1]。相比于傳統不銹鋼材料，近β鈦合金具有比強度高、抗腐蝕優異及彈性模量低等特征[2-5]，其在油氣田鉆桿上的應用得到了快速增長。近β鈦合金工件大都需要經過熱變形來成形，在熱加工過程中將發生動態回復或動態再結晶等，繼而對合金的顯微組織產生巨大影響。特別是決定了β晶粒尺寸的大小，且β晶粒在后續熱處理過程中難以再次被細化，因而對近β鈦合金熱變形行為的研究非常必要。熱變形本構方程及熱加工圖是研究合金熱變形行為的重要手段[6-7]。夏麒帆等[8]研究了在不同變形條件下TC4鈦合金的熱變形行為，建立了合金的本構方程，并構建了熱加工圖。王曉康等[9]對TC17鈦合金進行了熱變形過程中本構方程和熱加工圖的建立，準確描述了TC17在高溫變形時的穩態區及非穩態區。Vinjamuri等[10]研究了Ti?6Al?4V合金在高溫下壓縮變形過程中的微觀結構與力學性能。肖寒等[11]采用Arrhenius方程建立了鑄態TC4鈦合金熱變形的流變應力方程，并能較好地預測不同變形條件所對應的流變應力。Aneta[12]用熱加工圖系統研究了Ti?3Al?8V?6Cr?4Zr?4Mo合金……