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镍基合金高温塑性变形行为的研究的任务书
任务书：镍基合金高温塑性变形行为的研究
背景
镍基合金由于具有高强度、高耐热性、高耐腐蚀性等优异的性能，被广泛应用于航空航天、能源、化工等领域。在高温、高压环境下，镍基合金材料的高温塑性变形行为是其应用性能的关键因素。因此，对镍基合金高温塑性变形行为进行深入研究对于促进其应用性能的提高具有重要意义。
任务
本研究任务旨在以某种镍基合金为研究对象，探究其高温塑性变形行为及其影响因素。研究重点包括以下几个方面：
1.高温塑性变形行为的实验研究：
（1）确定试验条件：根据该合金的常规保护气体电弧熔化焊（GasTungstenArcWelding,GTAW）成形工艺参数，设置一定的变形速率和变形温度；
（2）制备试样：采用普通的冷钳法制备压缩试样，大小及形状均一致；
（3）压缩试验：在高精度电子万能试验机中采用压缩试验，获取试样的应力-应变曲线图并分析；
（4）热处理：对试样进行恒温热处理，探索热处理对其塑性变形行为的影响。
2.微观结构的表征：
（1）金相显微镜，扫描电子显微镜、透射电镜，选用相应的高分辨率显微镜，观察和分析样品的显微组织特征；
（2）收集样品的拉伸断口和压缩断口，并通过断口分析，研究样品的变形状况及破坏机制。
3.高温塑性变形行为的数值模拟：
（1）基于试验数据进行数值模拟，模拟高温下镍基合金的塑性变形行为；
（2）使用有限元方法，建立镍基合金的高温塑性变形模型，模拟单轴压缩和拉伸形变的变形行为；
（3）对比试验结果和数值模拟结果，验证模型的准确性。
预期成果
通过本次研究，预计可以得到以下成果：
1.了解该镍基合金在高温、高压下的塑性变形行为及影响；
2.分析该镍基合金的微观结构特征及破坏机制；
3.建立该镍基合金的高温塑性变形行为模型；
4.提出优化、改进该镍基合金的方法及对其它材料的参考价值。
研究计划
研究期限：3个月
1.第1个月：准备工作，包括文献调研、试验设备调试、试验方案制定等。
2.第2个月：实验研究，试验数据的收集、处理及相关分析。
3.第3个月：数值模拟，建立高温塑性变形模型，分析该合金的塑性变形规律。
4.第4个月：初步整理研究结果，准备论文并提交给导师。
参考文献
[1]林鹏.钛合金钎接接头的高温塑性行为及成形机理研究[D].哈尔滨工业大学,2016.
[2]黄添胜,魏征,李为.镍基高温合金厚壁板材变形和疲劳性能[J].铸造技术,2008,29(7):629-630.
[3]李鑫,陈林.不同温度下热轧残余变形量对镍基合金显微组织和高温力学性能的影响[J].塑性工程学报,2017,24(2):33-37.
[4]肖畅,朱彤,余梓硕等.Mg添加量对高温合金组织和力学性能的影响[J].材料工程,2021,49(6):44-50.
[5]邵冰,王志华,张源等.湿淬对镍基高温合金薄壁件组织及性能的影响[J].材料工程,2019,47(2):120-128.