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钛合金因其低弹性模量、强度高、耐腐蚀强等优点成为重要的生物医用金属材料之一。使用钛合金替代大量应用的不锈钢,能够减弱植入体在生物体内服役时的“应力屏蔽”效应,因此在骨科、牙科等医用领域有着广泛的应用前景。本文以生物医用TLM(Ti-25Nb-3Mo-3Zr-2Sn)合金作为研究对象,利用DEFORM软件对丝材的热拉拔过程进行仿真模拟,研究工艺参数对热拉拔过程的影响,再此基础上对热拉拔态的丝材进行固溶处理,研究不同固溶温度下微观组织的演变规律。通过分析不同工艺下的仿真结果(等效应力场、等效应变场和温度场等)发现不同工艺参数对热拉拔过程的影响程度不同。应变量和摩擦系数的减小、拉拔温度的增加都会使得拉拔力大幅度减小,拉拔速度的减小和模具温度的增加对拉拔力的影响有限,下降幅度较小,但是拉拔速度在超过90mm/s时,局部等效应变速率高达55.7S-1,增加了丝材拉拔过程断裂的风险。半锥角的增大使得丝材变形的不均匀性增加。由于每一个道次都会造成变形的不均匀性,因此多道次的热变形使得变形的不均匀性程度逐渐被累积。按照模拟结果确定了TLM钛合金丝材的热拉拔工艺参数为:拉拔速度、应变量、摩擦系数、拉拔温度、模具温度和半锥角分别是30mm/s、0.236、0.05、750℃、300℃和10°,成功制备出高质量的钛合金丝材。对热拉拔制备的丝材进行了组织性能研究,研究发现热拉拔态的TLM丝材主要由β相组成,并存在少量的α″析出相,TD-ND(Transverse direction-Normal direction)截面和RD-ND(Rolling direction-Normal direction)截面晶粒大小基本一致,强烈的热变形使丝材局部晶粒碎化。热拉拔态的织构为<101>//RD、<111>//TD和<111>、<001>//ND。热拉拔态的拉伸弹性模量为30GPa,拉伸屈服强度为800MPa,拉伸延伸率为10%,压缩强度为2000MPa,TLM合金添加了Nb、Mo、Zr和Sn多种耐腐蚀性元素,容易形成稳定的钝化膜,因此拥有良好的耐腐蚀性能。对热拉拔态丝材进行600℃、670℃和740℃的固溶处理,研究发现600℃、670℃固溶处理的丝材由β相、针状的α相和α″相组成,α相和α″相相互交叉贯穿晶粒。随着固溶温度的增加,再结晶程度逐渐增加,β晶粒逐渐长大,晶界呈现出多边形化,<101>和<100>是再结晶晶粒的择优生长方向。再结晶织构为<101>//RD。