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题名TA32钛合金应力松弛行为及热成形回弹预测
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作者
杨丰
慕延宏
杜立华
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机构
中国航空制造技术研究院金属成形技术研究所
中国航空制造技术研究院塑性成形技术航空科技重点实验室
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出处
《航空制造技术》
北大核心
2025年第5期114-120,126,共8页
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基金
航空科学基金(20200036025002)。
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文摘
TA32钛合金相比TC4钛合金具有更为优异的高温抗蠕变性能,在高声速飞行器中具有广泛应用前景。TA32钛合金复杂构件热成形后存在一定的回弹现象,无法满足零件高精度制造的要求。研究了TA32钛合金在不同温度(650 ℃、700℃、750 ℃、800℃)和预应变(2%、4%、8%)条件下的应力松弛行为,发现温度越高,第一阶段应力松弛速率越快,且应力松弛极限越低。基于试验数据,拟合了五次延迟函数的应力松弛显示本构方程,进一步建立了Arrhenius型蠕变本构模型。建立了考虑高温应力松弛效应的TA32钛合金加强框热成形仿真模型,并通过热成形试验和回弹测试验证了仿真模型的可靠性。模拟结果表明,保压能有效降低零件回弹,保压时间由10 s增加到1800 s,回弹量由3.15 mm减小到2.55 mm。加强框零件在保压300 s后,已达应力松弛极限,回弹几乎不再发生变化。
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关键词
应力松弛
TA32钛合金
热成形
回弹
数值模拟
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Keywords
Stress relaxation
TA32 titanium alloy
Hot forming
Springback
Numerical simulation
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分类号
TG3
[金属学及工艺—金属压力加工]
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