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本文采用Gleeble—3500型热模拟机及EBSD等分析方法,根据等温恒定应变速率压缩实验研究,探究TA15钛合金热压缩变形过程中变形温度、应变速率和变形量对流变应力及位错密度的影响规律。在变形过程中,流变应力随应变速率的增加而增加,且随变形温度的升高而降低。同时研究TA15钛合金在热压缩变形过程中的织构演化,结果表明,在热压缩塑性变形过程中,随着应变速率的增加,合金中初生a相的晶粒形态和取向均发生了明显的变化,晶粒垂直于压缩方向由等轴状被拉长为长条状,晶粒内部首先出现取向渐变区,继而滑移变形到一定程度后发生塑性变形。随着应变速率的增加,a相的织构强度呈减弱趋势,且织构组分由{11-0}<1120>不断转变为较为稳定的{0001}(1126>。此外,本文还使用XRD线形傅氏分析法,在不同温度、应变速率和变形量下热压缩变形条件后,对TA15合金的位错亚结构进行定量分析。实验结果表明：利用XRD线性傅立叶变换的分析方法可以定量地表示热压缩变形后的位错信息；位错类型主要为柱面(1010)、基面(0002)和锥面(1011)型位错。各变形条件下位错密度均在1011～1012cm-2的范围内。随变形量从40%增加60%,位错密度均有不同程度的降低。其中柱面(1010)和锥面(1011)位错密度随温度的升高下降速度更快,说明高温条件下柱面和锥面位错相对来说更易滑移。最后,本文通过晶体塑性有限元与电子背散射衍射(EBSD)技术相结合的方法,实现了对TA15钛合金相变点以上高温压缩变形的晶体塑性有限元模拟。采用元胞自动机方法获得了晶粒的初始形貌,通过用户子程序UMAT将基于率相关晶体塑性本构方程嵌入到软件ABAQUS中。模拟结果显示,TA15合金热压缩变形组织呈明显的形变不均匀特征,模型中晶粒内部应力应变的分布不均匀。不同晶粒滑移系的开动不同,即使在同一晶粒内部,也存在滑移系开动不同步的情况；并用电子背散射衍射(EBSD)技术对TA15钛合金的热压缩变形组织的变形不均匀进行验证研究。