本书介绍了钛合金、高温合金及高强度钢的耦合变形理论，涵盖研究背景、国内外研究现状、试验方法及相关理论基础；重点介绍将精细结构表征方法与动力学分析方法相结合，研究宏观或者介观变形行为与微观组织状态的关联规律，阐明钛合金、高温合金及高强度钢的塑性变形机理；运用物理冶金理论、晶体塑性理论和连续介质力学理论，建立宏观或者介观塑性变形与微观组织演变的关联模型，构造关联塑性变形过程的难变形金属热加工图；提出钛合金、高温合金及高强度钢的塑性变形构件形性控制方法，为钛合金、高温合金及高强度钢的精密塑性变形技术创新提供理论基础。

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2008.09～2012.07 西北工业大学材料学院 材料成型及控制工程 学士 2012.09～2017.11 西北工业大学材料学院 材料加工工程（直博） 博士2024.07～至今 西北工业大学材料学院 教授 2017.12～2022.03 西北工业大学材料学院 博士后 2018.12～2020.12 日本东北大学金属材料研究所 国家CSC访问学者材料科学与技术-材料加工-轻金属加工发表论文 18 篇，其中SCI检索 17篇，SSCI检索17 篇，EI检索 17 篇，CSSCI检索 篇，其他核心期刊检索 1 篇。1.Lian Li, Panpan Ma, Ling Zhang, Hua Tan, Miaoquan Li. Fabrication of TiB whiskers reinforced Ti6242 matrix composites by direct laser deposition: Powder preparation, microstructure and mechanical property. Composites Part B: Engineering, 2024,268:111068. (1区, IF:13.1, 第一作者)1. 《塑性工程学报》首届青年编委. 2. 中国复合材料学会金属基复合材料分会委员. 3. 国际学术会议大会秘书, The 4th International Conference on Metallic Materials and Processing, 2018. 4. Materials Characterization, Materials Science and Engineering A, Journal of Alloys and Compounds, Acta Metallurgica Sinica, Science China Technological Sciences, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Metallurgical and Materials Transactions A等国际学术期刊通讯评审。

目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究现状 4
1.2.1 钛合金高温变形规律与机理 4
1.2.2 高温合金变形行为与模型 8
1.2.3 高强度钢高温变形机理与相变 9
1.2.4 金属高温变形连接机理 10
1.3 本书主要内容 12
参考文献 13
第2章 研究方法与相关基础 18
2.1 物理模拟试验 18
2.1.1 热模拟压缩试验 18
2.1.2 高温变形连接试验 19
2.2 精细结构与材料参量表征 20
2.2.1 精细结构 20
2.2.2 连接率和剪切强度 22
2.3 高温变形材料模型与热加工图 24
2.3.1 高温变形再结晶模型 24
2.3.2 高温变形本构关系模型 28
2.3.3 热加工图 33
参考文献 35
第3章 钛合金高温变形再结晶与片层球化机理 37
3.1 等轴组织TC17合金高温变形机理 37
3.1.1 供应状态等轴组织TC17合金 37
3.1.2 等轴组织TC17合金初生α相演变机理 37
3.1.3 等轴组织TC17合金β相连续动态再结晶机理 41
3.1.4 等轴组织TC17合金β相连续动态再结晶模型 48
3.2 片层组织TC17合金片层α球化与β相演变机理 55
3.2.1 原始态片层组织TC17合金 55
3.2.2 片层组织TC17合金片层α动态球化 55
3.2.3 片层组织TC17合金片层α静态球化 62
3.2.4 片层组织TC17合金β相演变机理 67
3.3 等轴和片层组织TC17合金塑性流动软化效应与稳定性 75
3.3.1 等轴和片层组织TC17合金塑性流动软化行为 75
3.3.2 等轴和片层组织TC17合金塑性流动软化机理 80
3.3.3 等轴和片层组织TC17合金流动应力-应变关系 84
3.3.4 等轴和片层组织TC17合金塑性流动稳定性分析 90
3.4 网篮组织TC17合金高温变形行为 94
3.4.1 原始态网篮组织TC17合金 94
3.4.2 工艺参数对网篮组织TC17合金微观组织的影响 94
3.4.3 网篮组织TC17合金高温变形微观机理 99
3.4.4 网篮组织TC17合金流动应力-应变关系 110
3.5 表层纳米组织TC17合金晶粒长大 125
3.5.1 原始态表层纳米组织TC17合金 125
3.5.2 加热温度对表层纳米组织TC17合金晶粒尺寸的影响 125
3.5.3 表层纳米组织TC17合金晶界与相界分析 127
3.5.4 表层纳米组织TC17合金晶粒长大机理 132
参考文献 135
第4章 高温合金高温变形行为与模型 138
4.1 GH696合金微观组织演变与动态再结晶模型 138
4.1.1 供应状态GH696合金 138
4.1.2 GH696合金高温变形行为 138
4.1.3 GH696合金微观组织演变 154
4.1.4 GH696合金动态再结晶模型 158
4.2 GH4169合金固溶处理时的微观组织演变 168
4.2.1 供应状态GH4169合金 168
4.2.2 GH4169合金的δ相析出-溶解行为 168
4.2.3 GH4169合金奥氏体晶粒长大模型 171
4.3 GH4169合金高温变形行为 177
4.3.1 GH4169合金高温变形力学行为 177
4.3.2 GH4169合金高温变形流动应力模型 181
4.3.3 工艺参数对GH4169合金微观组织的影响 184
4.3.4 δ相对GH4169合金微观组织演变的影响 188
参考文献 189
第5章 高强度钢高温变形再结晶模型与相变 191
5.1 300M钢静态再结晶动力学与模型 191
5.1.1 供应状态300M钢 191
5.1.2 300M钢静态再结晶时的流动应力-应变曲线 191
5.1.3 工艺参数对300M钢静态再结晶软化分数的影响 193
5.1.4 300M钢静态再结晶动力学模型 196
5.1.5 工艺参数对300M钢静态再结晶晶粒尺寸的影响 199
5.1.6 300M钢静态再结晶演化模型 208
5.2 300M钢亚动态再结晶行为 211
5.2.1 300M钢亚动态再结晶时流动应力-应变曲线 211
5.2.2 300M钢亚动态再结晶软化分数 213
5.2.3 工艺参数对300M钢亚动态再结晶软化分数的影响 213
5.2.4 300M钢亚动态再结晶动力学模型 215
5.2.5 工艺参数对300M钢亚动态再结晶晶粒尺寸的影响 218
5.2.6 300M钢亚动态再结晶演变模型 223
5.3 300M钢动态再结晶模型 229
5.3.1 工艺参数对300M钢动态再结晶的影响 229
5.3.2 300M钢高温变形动力学分析 242
5.3.3 300M钢热加工图 248
5.3.4 300M钢动态再结晶分数模型 253
5.3.5 300M钢动态再结晶晶粒长大模型 257
5.4 300M钢加热时的奥氏体演变 258
5.4.1 300M钢奥氏体晶粒形貌 258
5.4.2 300M钢奥氏体晶粒尺寸 260
5.5 300M钢高温变形后的马氏体相变 267
5.5.1 变形温度对300M钢马氏体相变的影响 267
5.5.2 变形速度对300M钢马氏体相变的影响 269
5.5.3 变形程度对300M钢马氏体相变的影响 271
5.6 M50钢高温变形行为与碳化物演变 273
5.6.1 供应状态M50钢 273
5.6.2 M50 钢高温变形力学行为分析 274
5.6.3 工艺参数对M50钢微观组织的影响 279
5.6.4 M50钢碳化物尺寸模型 285
参考文献 298
第6章 异种钛合金高温变形连接多尺度机理 300
6.1 TC17/TC4合金连接界面介观空洞演化行为与机理 300
6.1.1 工艺参数对TC17/TC4合金连接界面空洞的影响 300
6.1.2 微观组织对TC17/TC4合金连接界面空洞的影响 306
6.1.3 TC17/TC4合金连接界面空洞演化机理 312
6.2 TC17/TC4合金连接界面微观组织演变与机理 315
6.2.1 TC17和TC4合金原始微观组织 315
6.2.2 工艺参数对TC17/TC4合金连接界面微观组织的影响 319
6.2.3 表层纳米组织对TC17/TC4合金连接界面微观组织的影响 322
6.2.4 原始微观组织对TC17/TC4合金连接界面微观组织的影响 327
6.2.5 TC17/TC4合金连接界面精细结构特征与相变 331
6.2.6 TC17/TC4合金连接界面微观组织演变机理 340
6.2.7 TC17/TC4合金连接界面迁移机理 344
6.3 TC17/TC4合金高温变形连接率与剪切强度 351
6.3.1 工艺参数对TC17/TC4合金连接率的影响 351
6.3.2 工艺参数对TC17/TC4合金连接强度的影响 355
6.3.3 工艺参数-空洞-微观组织-力学性能相关性 360
6.4 金属高温变形连接界面空洞演化模型及其应用 361
6.4.1 金属高温变形连接界面空洞演化过程 361
6.4.2 金属高温变形连接机理与假设 362
6.4.3 金属高温变形连接界面空洞演化模型 362
6.4.4 金属高温变形连接界面空洞演化模型的应用 379
参考文献 385
第7章 结论与展望 389
7.1 TC17合金高温变形再结晶与片层球化机理 389
7.2 GH696和GH4169合金高温变形行为与模型 391
7.3 300M和M50钢高温变形再结晶模型与相变 392
7.4 TC17/TC4合金高温变形连接多尺度机理 394