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钛及钛合金因其高的耐热性、耐腐蚀等性能而得到了广泛应用。然而现阶段的研究局限性限制了钛合金的进一步应用。本文主要以TA2纯钛、TC4钛合金材料为研究对象。通过前期预处理获得不同的原始组织,然后对原始组织进行不同工艺的热模拟实验,来研究这两种钛合金的变形性能与原始组织之间的关系。最后对两种材料进行杯突实验,研究材料的变形性能。本文的主要工作内容如下:(1)对TA2纯钛进行三种不同的温度下的退火处理,退火温度在其再结晶温度以及相变温度附近,获得不同晶粒大小、不同组织的原始组织,为热变形实验做准备。(2)对TC4钛合金进行固溶处理,随后以四种不同的冷却方式进行冷却,获得不同初始组织的原始试样。随后对1000℃固溶后不同冷却方式冷却后的试样进行热模拟实验。(3)对退火后的TA2纯钛进行热模拟实验,实验过程中通过改变变形温度、变形速率等参数来进行热变形实验,研究变形前后不同原始组织的演变以及材料的变形性能。当变形温度为650℃,应变速率达到10S-1时,材料的真应力-真应变曲线的峰值以及硬度值有明显的提高。(4)对1000℃固溶后冷却的TC4钛合金进行热模拟实验,热压缩采用三种温度750℃、850℃、950℃,研究TC4钛合金变形前后组织演变以及不同原始组织的试样变形性能。当变形温度较低时,试样的应力峰值及硬度值都比较大。(5)对TA2纯钛试样进行杯突成形实验,TA2块料经冷轧变形后进行不同温度的退火处理,随后进行杯突实验。结果表明在550℃退火后,试样的杯突数值最大,变形性能最好。(6)对TC4钛合金进行杯突实验,TC4经过冷轧变形后,进行固溶处理,随后进行不同温度、不同时间的时效处理,最后进行杯突实验。结果表明时效温度550℃,时效时间1h后杯突值最大,成形性能最好。TA2纯钛及TC4钛合金不同原始组织对变形性能影响的研究,可以为这两种材料组织性能控制提供一定的理论依据,对实际生产有一定的参考意义。