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TB6钛合金是一种近型钛合金,具备高淬透性、高强度和良好的断裂韧性而被广泛应用于制造起落架等大型承力构件。在TB6钛合金大型锻件的锻造过程中,由于合金温度和变形程度的不均匀性导致了不同部位的微观组织类型存在差异,并对其综合力学性能产生较大影响。目前,对于大型锻件不同部位微观组织类型的预测尚未见到报道。本文通过将FEM和DMM技术相结合的方法,实现从应力状态可加工性和内禀可加工性两方面对锻造过程中的变形组织进行模拟与预测。并将该方法应用于某飞机轮毂等温锻变形组织的模拟及工艺优化,研究结果对获得性能优良的无缺陷锻件具有重要的指导意义和实用价值。利用FEM和DMM技术相结合的方法对TB6钛合金在不同变形参数下,热压缩过程中的变形组织进行了模拟与预测。结果表明:在0.01s-1,780℃压缩时,试样在整个压缩过程中都为超塑性变形组织;在0.01s-1,1000℃压缩时,首先在试样中心出现动态再结晶组织,并随着变形程度的增大,动态再结晶组织区域不断扩大,直至变形结束时,除难变形区为过渡组织外,其他区域均为动态再结晶组织;在0.01s-1,1050℃压缩时,随着压下量的增加,动态再结晶组织从试样中心处扩展到整个试样。在900℃,1.0s-1压缩时,试样所有区域的组织在整个压缩过程中均为失稳变形组织;在900℃,0.1s-1压缩时,首先在试样中心和端部的外圆周处出现失稳变形组织,随着压下量的增加,失稳变形组织区域逐渐扩大直至压缩结束,试样大部分均为失稳变形组织;在900℃,0.001s-1压缩时,在整个压缩过程中,试样的变形组织为过渡区域的过渡组织。利用DMM与FEM相结合的方法对某飞机轮毂进行了等温锻变形组织模拟及等温锻工艺的优化。利用正交试验,以模具载荷最小、超塑性组织百分比最高、变形失稳组织百分比最小为目标;以变形速度、模具温度、摩擦系数为影响因素,对TB6钛合金的某飞机轮毂等温锻工艺进行优化设计。通过影响因子的直观分析和方差分析优化出的该飞机轮毂等温锻工艺为:变形速度0.02mm/s,模具温度770℃,摩擦系数0.06,此优化工艺下的锻件变形组织均为超塑性组织,不存在失稳变形组织,模具载荷为1.12*107N。