Grande progresso foi feito no estudo de ligas de titânio superplásicas

Grande progresso foi feito no estudo de ligas de titânio superplásicas

Espera -se que a tecnologia de formação superplásica resolva o problema de formar componentes complexos e possui amplas perspectivas de aplicativos em campos importantes, como aeroespacial. No entanto, atualmente, a temperatura da maioria das molduras superplásicas de metal é alta e a taxa de deformação é extremamente lenta, o que não apenas aumenta o consumo de energia e o tempo de moldagem superplásica, mas também causa oxidação séria na superfície do material após a moldagem, restringir A ampla aplicação dessa tecnologia.

Para resolver os problemas acima, a equipe de pesquisa de Yang Ke e Ren ling do Instituto de Pesquisa de Metal da Academia Chinesa de Ciências Cooperou com a equipe de pesquisa do professor Qiu Dong do Royal Melbourne Institute of Technology, Austrália. In the early stage of the development of high performance bipolar core-shell nanostructures Ti6Al4V5Cu alloy basis (NatureCommunications, 2022, https://doi.org/10.1038/s41467-022-29782-8), A new type of titanium alloy with a A estrutura nanocristalina multifásica foi projetada e preparada (Fig. 1), que utiliza malha β nanocristalina na matriz para promover o deslizamento e a inclinação dos grãos da imagem micro -nanocristalina ao longo da fase /β do limite de fase /β da fase /β Melhorar a estabilidade da estrutura nanocristalina (Fig. 2) e melhora de maneira abrangente a capacidade de deformação superplásica do material. Esse projeto de microestrutura reduz a temperatura de deformação superplásica do material em cerca de 250 ℃ em comparação com a da liga Ti6al4V. Em 750 ℃ ​​e taxa de deformação de até 1 S-1, pode obter mais de 900% de alongamento, o que significa que a taxa de deformação de deformação superplásica do material é de 2 a 4 ordens de magnitude maior que a dos materiais existentes (Figura 3 ). Após a deformação superplásica, a estrutura da liga de titânio de nanomesh multifásica não será suficiente, que resolve a contradição inerente entre a capacidade de deformação superplásica do material e a estabilidade térmica da estrutura (Figura 4), o que é de grande significado para promover o desenvolvimento de Tecnologia de formação superplásica.

Os resultados da pesquisa relevante são intitulados "Extraordinária superplasticidade a baixa temperatura homóloga e alta taxa de deformação habilitada por uma multifásica. A rede nanocristalina foi publicada on -line em 4 de julho no International Journal of Plasticity. Wang Hai, pesquisador assistente do Instituto de Pesquisa em Metal, é O primeiro autor, e Ren Ling, pesquisador e professor Dong Qiu são os autores correspondentes. Esta pesquisa foi apoiada pelo Projeto Nacional de Plano de Pesquisa e Desenvolvimento Nacional, pelo Projeto Fundação de Ciências Naturais da Província de Liaoning e pelo Projeto de Fundo de Inovação do Instituto de Pesquisa de metal, Academia Chinesa de Ciências.