徐向阳
稀有金属材料与工程
摩擦搅拌表面改性技术通过对材料表层进行摩擦加热和机械搅拌,产生强烈塑性变形和动态再结晶,可以显著细化表层组织,消除铸造缺陷.通过直接添加或原位固相反应可以形成颗粒增强复合表层,使材料表面硬度和耐磨性以及整体机械性能得到显著改善.摩擦搅拌表面改性固相加工的特点还使其具有良好的工艺性能.作为一项清洁高效的先进表面工程技术,摩擦搅拌表面改性技术具有广阔的应用前景.
关键词:
摩擦搅拌
,
表面改性
,
晶粒细化
,
颗粒增强
,
复合表层
杜随更
,
简波
,
傅莉
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2006.03.016
提出了一种制备整块、全板厚超细晶板材的强冷摩擦搅拌工艺,利用搅拌头与基材之间摩擦搅拌过程的剧烈塑性变形条件细化金属晶粒,通过搅拌位置的机械移动制备整块的超细晶板材.同时,采用强制冷却方式抑制动态回复和再结晶晶粒的长大,提高晶粒细化效果.建立了该工艺过程中应变速率、应变量及加热功率的数学模型,优化了紫铜板材细晶制备工艺参数,对所制得的细晶材料进行了硬度试验和显微组织分析.结果表明,增强冷却能减小晶粒尺寸和提高细晶材料的硬度.制备出的超细晶紫铜板材布氏硬度可达HBS100,比退火紫铜的硬度约高一倍.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
摩擦搅拌
,
剧烈塑性变形
,
超细晶
,
紫铜
