TB5鈦合金薄板微觀組織與彎曲性能關系研究*

孫永娜，柳長旭，吳國清

（1.中國航空發動機研究院系統工程研究中心， 北京 101304；2.北京航空航天大學材料科學與工程學院，北京 100191）

鈦合金零件由于輕質、互換性好、表面粗糙度小、成本低等優勢，在飛機、航空發動機上占有相當的比重，并且呈現出結構集成度愈來愈高、結構愈來愈復雜的發展趨勢，在減輕飛機、航空發動機重量，改善和提高性能等方面發揮著日益重要的作用[1-2]。板材成形中，材料本身的微觀組織和這些微觀組織在變形過程中的變化則更本質地決定了材料的成形性能[3-4]。TB5鈦合金板材適用于帶材冷軋生產并具有優良的冷成形性能，可在室溫下成形中等復雜的板材零件[5-7]，然而TB5鈦合金板材的定形性不好，成形后的回彈很大程度限制了其應用。零件的最后回彈形狀是其整個成形過程的累積效應，回彈也是彎曲工藝質量的常見問題，因而回彈控制也是彎曲工藝中的技術難點。

回彈實質上是一個彈性卸載過程，由于彎曲件形狀的復雜性，可能伴有局部加載過程，因而板料彎曲成形的回彈問題非常復雜。在實際生產中要根據產品批量大小，彎曲件精度要求，模具設計制造條件來選擇相應的方法，以便保證質量，提高產品精度[8-10]。

以探求TB5鈦合金板材性能和微觀組織的關系為目標，對彎曲變形中TB5鈦合金板材微觀和性能進行系統研究，通過定量分析變形過程中晶粒的形狀大小與位向的變化等微觀結構演變規律，深入觀察和分析TB5鈦合金板材的變形行為，探討其微結構和性能的演變規律和兩者間的關系。……