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研究再結晶態TZM合金熱變性特征

采用Gleeb-3500熱模擬實驗機,對再結晶態TZM合金的熱變形特征進行了研究。

實驗中TZM合金的試樣是用粉末冶金的方法制備,具體過程工藝過程為：

1）首先，將鉬粉和合金添加劑在混料機中混合；
2）其次，在冷等靜壓機中壓制成棒坯。壓坯在氫氣爐中進行預燒結，預燒溫度為1400℃，保溫1h；
3）接著，在中頻感應爐中進行高溫燒結，溫度為1900℃，保溫5h；
4）最後，進行70%變形量的高溫鍛造。

經過70%形變量的高溫鍛造後，進行熱壓縮實驗，該實驗在Gleeb-3500熱模擬實驗機上進行。首先，分別在1100,1200,1300,1400,1500和1600℃的溫度下退火,保溫時間為1h，測試退火後的硬度。取1100和1600℃退火後的試樣組織，發現在1100℃後晶粒仍為加工態的纖維組織，而1600℃退火後，晶粒變為了粗大的長條狀，晶粒明顯長大，說明再結晶已經完成。記錄試樣硬度隨退火溫度的變化情況（如圖1），觀察變化曲線可以看出，TZM合金的硬度隨退火升高而顯著降低,且下降的平均速率為0.13(HV/℃),1600℃退火後,晶粒已經充分長大,再結晶完成,TZM合金明顯變軟。

在Gleeb-3500熱模擬實驗機上進行熱壓縮實驗。取1600℃下進行完全再結晶退火，觀察壓縮過程中的真應力應變過程，繪制曲線，從圖2可以看出，當應變量小於5%時，應力隨著應變的增加而迅速增加，加工硬化現象顯著；當應變量大於5%時，應力隨著應變的增加而緩慢增加，加工硬化速率降低。

 圖1   退火溫度對TZM合金硬度的影響 

 圖2   真應力-應變曲線

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