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更新時間：2022-08-15
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TA7合金是一種中等強度的單相α型鈦合金，含有5%鋁和2.5%錫，可用以制造機匣殼體、壁板、緊固件等零件。該合金長期工作溫度可達500℃，短時工作溫度可達800℃。低間隙雜質元素的TA7ELI合金適合于低溫下使用，生產的半成品有板材、棒材、餅材和環形件等，還可用于生產鑄件[12]。該合金成形時變形抗力大，在α相區成形時塑性差，不能用于冷成形，不能通過熱處理強化，通常在退火狀態下使用,其室溫和高溫下具有良好的斷裂韌度。
在材料成分確定的情況下，變形參數是影響鈦合金鍛件顯微組織和力學性能的主要因素[3]。本文主要研究了鍛造時毛坯加熱溫度、應變速率、變形量等參數的變化對TA7鈦合金室溫拉伸性能和顯微組織的影響，分析了不同參數組合變形后試樣斷口形貌，為優化該合金的成形工藝參數提供實驗依據。
近等溫鍛造試驗在6300 kN 四柱液壓機上進行，該設備配備有自動采集數據系統，應變速率等工藝參數可準確控制。考慮到實驗工作量和結果的代表性，本次實驗按擬水平正交法設計的參數及水平見表1，擬水平正交實驗安排如表2所示。試樣在標準熱處理后進行了室溫拉伸性能測試，結果見表2。
擬水平正交實驗方差分析結果
根據表2所列擬水平正交實驗變形試樣所得的室溫拉伸測試結果,通過計算可得抗拉強度、斷面收縮率的方差分析結果，分別見表3和表4。抗拉強度的方差分析結果（表3)表明，在確定的水平下，因素C（變形量)影響顯著，因素B(應變速率)影響顯著性次之，因素A(坯料加熱溫度）影響顯著性不明顯。
斷面收縮率的方差分析結果（表4)表明，因素A 和因素B的影響同樣顯著，而因素C影響顯著。綜合上述方差分析的結果，確定TA7熱變形的優方案為A4B2C3，即坯料加熱溫度1040℃，應變速率0.05 s -'，變形量50%。
在980℃~1040℃、0.001~0. 05s'和30%~50%范圍內對TA7鈦合金擬水平正交實驗結果及方差分析結果表明,獲得較優匹配的拉伸性能的工藝參數組合為:坯料加熱溫度1040℃，應變速率0.05 s'，變形量50%。
TA7鈦合金在高于相變點溫度始鍛易獲得尺寸稍大的初生α和尺寸小的再結晶α混合的雙套組織,斷口形貌表明具有這種組織的試樣在拉伸時α顆粒易在原子密排面被拉脫。
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特種鋼
