陈刚
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陈伟
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马力
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郭安振
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吕娟
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张治民
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郑顺奇
稀有金属材料与工程
在Gleeble-3500热模拟试验机上进行了挤压态Al-12Zn-2.4Mg-1.2Cu合金的等温压缩试验,获得了温度523～723 K、真应变0.1～0.6和应变速率0.001,0.01,0.1和1 s-1下的应力应变试验数据.基于Arrhenius本构模型,采用了含有Zener-Holloman参数的幂指数方程来描述温度和应变速率对流变行为的影响.采用线性回归分析的方法,研究了不同温度和应变速率下,材料常数随应变的变化规律.结果表明:除加工硬化率n外,其他材料常数Q,α,β和lnA3的数值均随着应变数值的增大而呈现出增大趋势;同时拟合出不同试验条件下不同材料常数的应变补偿方程,并借助于调整判定系数进行了应变补偿材料常数方程的拟合优度分析,在此基础上建立了试验合金的应变补偿本构模型.通过对比,分析了不同试验条件下的真实应力-应变曲线和建立模型的预测应力-应变曲线,并以相关系数R和平均绝对误差(AARE)为评价因子研究了考虑应变补偿Arrhenius本构模型的可靠性和适宜性,预测结果与试验结果相比较的R和AARE数值分别为0.995 82和6.66％,表明该模型精度高,可靠性好.
关键词:
Al-12Zn-2.4Mg-1.2Cu合金
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应变补偿
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本构模型
,
流变行为
陈刚
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陈伟
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章国伟
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郑顺奇
,
张治民
稀有金属
由喷射沉积制备Al-12Zn-2.4Mg-1.2Cu(质量分数,％)合金的沉积锭,以不同挤压变形方式制备成Φ100 mm棒材、Φ100 mm×Φ80 mm无缝管材以及160 mm×15 mm的板材.通过光学显微镜、扫描电镜以及力学性能试验研究了不同挤压制品热处理态的组织和力学性能.沉积态合金的显微组织中,晶粒为等轴晶,大小约20 μm.在挤压变形过程中,以冶金焊合的方式消除了原先分布在沉积态中晶粒周围的沉积孔隙.不同挤压制品的挤压方向上,金属流线清晰可见.挤压制品的抗拉强度,屈服强度及延伸率测试结果表明:热处理后的棒材横向分别为688 MPa、654MPa和12％,纵向分别为698MPa、674MPa和10.5％;热处理后的板材横截向分别为783MPa、748MPa和7％,纵向分别为751MPa、719MPa和8％;热处理无缝管材的纵向分别为781MPa、735MPa和9％.拉伸断口显示,板材、无缝管材以及挤压板材对应的断口分别呈现出韧性断裂、混合型断裂以及脆性断裂形貌特征.
关键词:
Al-12Zn-2.4Mg-1.2Cu合金
,
变形方式
,
微观组织
,
力学性能
,
断口形貌
