薛克敏
,
王晓溪
,
李萍
,
王成
,
张翔
中国有色金属学报
采用DEFORM-3D软件对纯钼粉末多孔烧结材料等径角挤压过程进行单道次三维有限元模拟和实验研究,获得变形过程中试样的应力、应变、致密行为等相关场量变化规律.模拟结果表明:等径角挤压工艺对粉末材料具有强烈的致密效果,整个变形过程可分为3个阶段,即初始变形、过渡变形及稳定变形;试样纵横截面上,等效应变均存在不均匀分布现象,靠近模具内角和上表面处试样所获应变较大,相对密度也较高.试样不同部位所处应力状态及应变速率分布状态的不一致是导致其应变分布不均匀的根本原因.单道次挤压实验结果与模拟结果具有较好的一致性,证明了所建立有限元模型的可靠性.
关键词:
粉末烧结材料
,
等径角挤压
,
数值模拟
,
显微组织
王晓溪
,
李萍
,
薛克敏
,
王雪
,
张翔
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.2.003
采用EBSD和TEM研究了200℃下,纯铝粉末材料经不同道次ECAPT变形后的微观组织,并进行了显微硬度和相对密度测试.结果表明,1道次ECAPT变形后,材料显著细化但变形不均匀,晶粒基本沿剪切方向呈条带状分布,平均晶粒尺寸约为5.20μm,但多为小角度晶界结构.随着变形道次的增加,亚晶在不断被细化的同时晶粒间的取向差不断增大,形状更加趋于等轴,该过程可认为发生了连续动态再结晶.4道次变形后,材料内部形成了均匀、细小且呈大角度晶界分布的等轴再结晶组织,最小晶粒尺寸可达0.5μm.ECAPT变形过程中,晶粒细化机制为机械剪切、应变累积和动态再结晶三者的综合作用,粉末材料力学性能的提高与组织致密、细晶强化和位错强化等因素有关.
关键词:
粉末材料
,
等径角挤扭
,
显微组织
,
力学性能
,
致密和细化
李萍
,
王晓溪
,
薛克敏
,
张翔
,
王雪
中国有色金属学报
对纯铝粉末材料进行200℃单道次等径角挤扭(ECAPT)变形实验研究。采用光学显微镜(OM)、电子背散射技术(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)观察和分析变形组织微观结构的变化规律，获得有关晶粒形貌、晶粒尺寸以及晶粒取向分布的信息。结果表明：ECAPT工艺对粉末材料具有强烈的致密和细化效果，1道次ECAPT变形后组织接近完全致密，晶粒细化效果明显，平均晶粒尺寸约为5.2μm；晶粒尺寸分布不均匀，亚晶界和小角度晶界所占比例较高；变形组织内部形成了明显的择优取向，沿剪切方向均匀对称分布，以剪切织构类型为主；200℃条件下，纯铝粉末材料单道次 ECAPT 变形过程中，晶粒的显著细化主要得益于材料组织所承受的剧烈剪切变形和内部所累积的大量有效应变。
关键词:
粉末材料
,
纯铝粉末
,
等径角挤扭
,
微观结构
,
致密
,
晶粒细化
