题目：BT16钛合金力学性能与冷镦特性间的关系研究

本文以钛合金冷镦加工成型技术为背景，针对BT16钛合金热处理工艺、显微组织、基本力学性能与动态压缩特性间的关系，系统地探讨了钛合金力学性能（静态和动态）与合金冷压缩变形行为间的内在关系。同时着眼于钛合金紧固件在空间环境的应用，调研分析了空间环境因素对钛合金紧固件的影响。研究对于提高钛合金的冷镦成品合格率，加速钛合金紧固件冷镦成型加工技术的国产化进程具有十分重要的现实意义。为了揭示BT16钛合金力学性能与动态压缩特性间的关系，本文从BT16钛合金显微组织中片状α晶粒的长度、宽度以及长宽比等显微组织特征调整及统计分析入手，探讨了显微组织变化对力学性能（静态和动态）的影响规律，结合动态压缩后形成的剪切带宽度变化规律，分析了拉伸、剪切、冲击性能与动态压缩特性间的关系。结果表明，随着α片长宽比的上升，动态压缩后的剪切带宽度与抗拉强度、屈服强度以及剪切强度等强度指标均表现出线性正相关的关系，而与延伸率以及断面收缩率等塑性指标之间没有必然联系。同时，随着α片长宽比的上升，冲击总功与动态压缩后的剪切带宽度关系不太明确，裂纹形成功与剪切带宽度线性反相关而裂纹扩展功与剪切带宽度线性正相关，裂纹形成功和裂纹扩展功有可能作为衡量钛合金冷镦性能的新指标。另外，本文从空间环境因素对材料的损伤行为入手，重点分析了冷热交变、空间辐射效应和原子氧侵蚀等主要因素对合金的影响规律。上述研究为进一步选取并评定BT16钛合金棒材或丝材的冷镦性能指标提供了理论基础和技术资料，也为进一步研究钛合金冷镦紧固件在航天器上应用的可靠性提供了依据。