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高强亚稳β型Ti5563管材的轧制及热处理工艺性能的研究
摘要：本文以高强亚稳β型Ti5563管材为研究对象，对其轧制与热处理工艺性能进行了探究。通过对不同轧制工艺参数进行变化，比较了不同轧制条件下的力学性能、显微组织和晶粒尺寸等方面的差异。同时，利用热处理方法对所获得的不同材料进行了处理，并对其热处理后的性能进行了研究分析。研究结果表明，选择合适的轧制工艺参数和热处理条件能够显著提高高强亚稳β型Ti5563管材的性能。
关键词：高强亚稳β型Ti5563；轧制；热处理；工艺性能
1. 引言
高强亚稳β型钛合金具有重量轻、强度高、耐热性好等优良性能，在航空、航天、汽车等领域有广泛的应用前景。作为其中的一种，高强亚稳β型Ti5563合金被广泛用于制造航空发动机轧制件、涡轮等。
然而，高强亚稳β型Ti5563合金的工艺性能对其应用性能具有重要影响。因此，本文旨在研究高强亚稳β型Ti5563管材的轧制及热处理工艺性能，为其在实践中的应用提供理论和技术支持。
2. 实验方法
材料制备
%%Al、%V、%Mo、%Sn等合金元素制备相应合金材料，然后采用熔炼、锻造、热处理等工艺制备高强亚稳β型Ti5563合金管材。
轧制工艺参数的选择
本文将轧制温度、轧制速度和轧制比作为控制变量，进行参数选择实验。通过变化这些工艺参数，比较不同轧制条件下材料的力学性能和显微组织的差异，确定最佳的轧制工艺条件。
材料的热处理
选取得到的不同轧制条件下的高强亚稳β型Ti5563合金管材，进行热处理实验。根据材料的不同特性和应用要求，选择适当的热处理工艺条件，对材料进行退火、时效等处理。
3. 结果与讨论
轧制工艺条件对材料性能的影响
通过对比不同轧制工艺条件下材料的力学性能，可以看出轧制温度、速度和比例对材料性能的影响。例如，在一定温度范围内，随着轧制速度的增加，材料的屈服强度和硬度呈现增加的趋势。而轧制比的增加则会导致材料的抗拉强度和塑性下降。
热处理对材料性能的影响
热处理是改变材料组织和性能的一种常用方法。通过调整热处理工艺条件，可以改变材料的相组成、晶粒尺寸和析出相形态等。例如，经过适当的退火处理后，材料的晶粒尺寸得到显著减小，提高了材料的延展性和韧性。
4. 结论
本文通过研究高强亚稳β型Ti5563管材的轧制及热处理工艺性能，得出了以下几点结论：
（1）适当选择轧制工艺参数，能够显著改善高强亚稳β型Ti5563管材的力学性能。
（2）合理选择热处理工艺条件，可以改变材料的组织和性能，进一步提高其力学性能。
综上，本研究对于了解高强亚稳β型Ti5563管材的轧制及热处理工艺性能具有重要意义，为其在实践中的应用提供了理论和技术支持。但是，还需要进一步研究深入探究材料的微观机制和找出更优化的工艺条件，以满足不同领域对高强亚稳β型钛合金的需求。
参考文献：
[1] 张乐. 高强β型最新临界含量vd钛合金耐热性能研究[D]. 北京:北京航空航天大学, 2018.
[2] 李宁. β钛合金的组织与性能研究[D]. 北京:北京科技大学, 2015.