摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
符号表 | 第8-18页 |
第1章 绪论 | 第18-41页 |
1.1 课题背景及研究目的 | 第18-19页 |
1.2 Ti_2AlNb合金研究现状 | 第19-28页 |
1.2.1 Ti_2AlNb基合金冶金技术发展 | 第19-21页 |
1.2.2 Ti_2AlNb基合金相组成及相转变规律 | 第21-25页 |
1.2.3 Ti_2AlNb基合金塑性变形及热加工工艺 | 第25-26页 |
1.2.4 Ti_2AlNb力学性能及微观组织调控 | 第26-28页 |
1.3 金属热变形本构方程及有限元仿真研究现状 | 第28-34页 |
1.3.1 唯象本构模型 | 第28-29页 |
1.3.2 统一粘塑性本构模型 | 第29-33页 |
1.3.3 基于物理内变量模型的仿真研究进展 | 第33-34页 |
1.4 金属板材高温成形极限研究进展 | 第34-36页 |
1.5 金属板材高压气胀成形工艺研究进展 | 第36-39页 |
1.6 研究意义、主要研究内容及实施方案 | 第39-41页 |
第2章 Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo板材高温拉伸行为及组织演变 | 第41-82页 |
2.1 引言 | 第41页 |
2.2 原始板材表征 | 第41-47页 |
2.3 原始板材高温热处理组织演变规律 | 第47-52页 |
2.3.1 热处理温度对微观组织影响 | 第47-49页 |
2.3.2 热处理时间对组织演变的影响 | 第49-52页 |
2.4 Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo板材高温变形行为 | 第52-59页 |
2.4.1 恒应变速率高温拉伸测试方法 | 第52-54页 |
2.4.2 高温流动应力应变曲线 | 第54-57页 |
2.4.3 Arrhenius方程 | 第57-59页 |
2.5 温度对变形组织演变影响 | 第59-63页 |
2.6 α_2+B2/β+O区高温变形组织演变规律 | 第63-72页 |
2.6.1 985℃时应变量对组织演变的影响 | 第64-67页 |
2.6.2 985℃时应变速率对组织演变的影响 | 第67-70页 |
2.6.3 970℃时高温变形组织演变 | 第70-72页 |
2.7 B2/β+O区高温变形组织演变规律 | 第72-78页 |
2.7.1 应变量对930℃高温变形的微观组织影响 | 第72-75页 |
2.7.2 应变速率对930℃高温变形微观组织影响 | 第75-76页 |
2.7.3 930℃高温变形时针状O相晶粒球化机制 | 第76-78页 |
2.8 Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo板材高温变形微观组织演变规律 | 第78-80页 |
2.9 本章小结 | 第80-82页 |
第3章 Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo热处理板材高温拉伸行为及组织演变 | 第82-105页 |
3.1 引言 | 第82页 |
3.2 热处理板材微观组织 | 第82-84页 |
3.3 热处理板材在α_2+B2/β+O区高温变形行为及组织演变 | 第84-92页 |
3.3.1 热处理板材在α_2+B2/β+O区拉伸试样未变形区域微观组织 | 第85-88页 |
3.3.2 热处理板材在α_2+B2/β+O区高温变形行为 | 第88-90页 |
3.3.3 热处理板材在α_2+B2/β+O区变形后组织 | 第90-92页 |
3.4 热处理板材在B2/β+O区变形行为及组织演变 | 第92-99页 |
3.4.1 热处理板材在B2/β+O区变形行为 | 第93-94页 |
3.4.2 热处理板材在B2/β+O区变形组织演变 | 第94-99页 |
3.5 热处理板材微观组织和流动应力关系 | 第99-103页 |
3.5.1 相含量及晶粒尺寸对材料强度的影响 | 第99-102页 |
3.5.2 α_2+B2/β+O和B2/β+O区应变软化机制分析 | 第102-103页 |
3.6 本章小结 | 第103-105页 |
第4章 Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo板材高温微观组织与形变耦合本构模型 | 第105-125页 |
4.1 引言 | 第105页 |
4.2 微观组织与形变耦合的统一粘塑性本构模型 | 第105-119页 |
4.2.1 高温蠕变方程 | 第106-107页 |
4.2.2 相对位错密度演变 | 第107-109页 |
4.2.3 晶粒尺寸演变 | 第109-110页 |
4.2.4 α_2、B2/β和O三相含量 | 第110-111页 |
4.2.5 塑性变形损伤演变 | 第111-112页 |
4.2.6 针状晶粒球化演变 | 第112-113页 |
4.2.7 塑性变形热效应 | 第113-114页 |
4.2.8 统一粘塑性本构方程组 | 第114-116页 |
4.2.9 统一粘塑性本构模型参数确定 | 第116-119页 |
4.3 统一粘塑性本构模型拟合结果分析 | 第119-124页 |
4.3.1 α_2、B2/β和O相体积分数 | 第119页 |
4.3.2 损伤演化规律 | 第119-120页 |
4.3.3 晶粒尺寸演变 | 第120-121页 |
4.3.4 应力应变曲线预测效果 | 第121-122页 |
4.3.5 应变速率突变实验及本构方程验证 | 第122-124页 |
4.4 本章小结 | 第124-125页 |
第5章 Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo板材高温胀形性能研究 | 第125-142页 |
5.1 引言 | 第125页 |
5.2 金属板材成形极限测试装置及方法 | 第125-129页 |
5.2.1 金属板材气胀测试装置 | 第125-127页 |
5.2.2 板材胀形测试气体压力控制 | 第127-128页 |
5.2.3 高温气胀成形极限测试方法 | 第128-129页 |
5.3 Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo板材高温自由胀形性能研究 | 第129-132页 |
5.4 高温胀形成形极限测试及微观组织演变 | 第132-140页 |
5.4.1 成形极限图测试结果 | 第132-134页 |
5.4.2 典型应变状态微观组织 | 第134-137页 |
5.4.3 M-K理论预测成形极限与实验对比 | 第137-140页 |
5.5 本章小结 | 第140-142页 |
第6章 Ti-22Al-24.5Nb-0.5Mo杯形件高压气胀成形及有限元仿真 | 第142-160页 |
6.1 引言 | 第142页 |
6.2 Abaqus/Explicit中VUMAT子程序开发及建模 | 第142-143页 |
6.3 杯形件气胀成形实验方案 | 第143-144页 |
6.4 杯形件胀形微观组织与形变耦合仿真分析及实验研究 | 第144-151页 |
6.4.1 杯形件胀形微观组织与形变耦合仿真结果分析 | 第144-147页 |
6.4.2 杯形件及壁厚分布 | 第147-149页 |
6.4.3 杯形件微观组织 | 第149-151页 |
6.5 杯形件的力学性能 | 第151-154页 |
6.5.1 杯形件的硬度分布 | 第151-152页 |
6.5.2 工艺参数对杯形件高温力学性能的影响 | 第152-154页 |
6.6 杯形件组织性能的热处理调控 | 第154-158页 |
6.7 本章小结 | 第158-160页 |
结论 | 第160-162页 |
参考文献 | 第162-182页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 | 第182-185页 |
致谢 | 第185-186页 |
个人简历 | 第186页 |