TC18钛合金热锻成形换热系数实验研究

作     者：张海成 昌春艳 周杰 Zhang Haicheng;Chang Chunyan;Zhou Jie

作者机构：中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司四川德阳618000 重庆大学材料科学与工程学院重庆400000 四川建筑职业技术学院基础教学部四川德阳618000 

出 版 物：《锻压技术》 (Forging & Stamping Technology)

年 卷 期：2023年第48卷第4期

页      面：24-31页

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：四川省重点研发计划资助项目(2022YFG0102) 

主　　题：TC18钛合金 热锻成形 换热系数 接触面 润滑 

摘      要：在TC18钛合金热锻成形过程中,锻件与空气、锻件与模具之间的换热系数对热锻成形过程具有显著的影响。为了精确地测定不同条件下的锻件与空气、锻件与模具之间的换热系数,基于工艺实验并结合Deform-3D有限元分析方法,通过热传导反问题法,测定了TC18钛合金在不同条件下对应的换热系数。结果表明:在加热过程中,TC18钛合金与空气的换热系数在0.10~0.30 N·(s·mm·℃)^(-1)的范围内变化;在冷却过程中,试样与空气的换热系数在0.02~0.10 N·(s·mm·℃)^(-1)范围内变化;试样与模具之间的换热系数受接触面的条件影响较大,无介质、玻璃润滑剂的界面的峰值换热系数较大,约为4.5 N·(s·mm·℃)^(-1),而在保温棉、玻璃纤维布、新型复合布界面接触条件下的换热系数较小,约在0.4~0.5 N·(s·mm·℃)^(-1)附近。