严凯孙扬善白晶薛烽
金属学报
利用3D转模等通道转角挤压(3D-RD ECAP)设备, 对AZ31镁合金进行了A', BA', BC'与C' 4种路径的ECAP实验. 对试样的显微组织观察显示, 经4种路径挤压后合金显微组织都明显细化, 但不同路径对微观组织和力学性能的影响不同. 经A' 和BA'路径挤压的试样组织中晶粒尺寸和硬度分布比其它两种路径挤压的试样更均匀, 且显示出更高的塑性. 通过对各种路径挤压过程中试样内部立方单元的变形分析, 揭示了传统的剪切模型理论的不足. 利用有限元方法模拟了试样ECAP的形变过程, 证实材料在变形过程中各部位受力差异很大. ECAP对试样变形的均匀性主要取决于拉/压应力交替作用于试样各个部位的顺序, 而与传统剪切模型中的立方单元变形规律没有直接关系.
关键词:
镁合金
,
equal-channel angular pressing
,
rotary-die
,
pressing route
,
structure homogeneity
,
grain-refinement
陈嘉会
,
刘新才
,
潘晶
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.05.025
综述了金属结构材料和功能材料基体相晶体结构、层错能、Hollomon参数lnZ对等通道转角挤压ECAP变形组织演变规律影响的研究进展,试样基体相的晶体结构对变形组织的演变起重要的影响作用.随着应变量的增大,密排六方结构金属先形成形变孪晶、再启动优先存在的但被阻塞的滑移系统;面心立方结构金属的位错滑移主导着组织演变与晶粒细化过程,先形成亚晶界,再增大组织取向差,最终形成大角度晶界.在高层错能材料中,随着Hollomon参数lnZ增大,位错运动受到抑制,驱使变形机制从位错滑移逐渐转变成形变孪晶;当Z参数减小时,在ECAP高层错能材料中会形成微尺度的剪切带.在低层错能材料中形成丰富的孪晶,极低层错能的材料形成宏观剪切带.而中等层错能材料的变形机制则取决于Z值的高低.分析了 ECAP过程动态再结晶的影响因素,认为γm·ln2Z> 30不宜作为ECAP过程是否发生动态再结晶的判据,ECAP过程动态再结晶的影响因素还有待进一步研究,如弄清ECAP过程温升规律、分析淬火保存ECAP变形组织将有助于研究ECAP动态再结晶.
关键词:
等通道转角挤压
,
层错能
,
晶体结构
,
Hollomon参数
,
组织演变规律
,
动态再结晶
,
温升
,
淬火
刘满平
,
韦江涛
,
李毅超
,
江家威
,
姜奎
,
HansJ.Roven
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2016.105
在不同温度对固溶处理后的6061铝合金进行等通道转角挤压(ECAP),以实现动态时效处理.采用X射线衍射(XRD)、差示扫描量热法(DSC)、透射电镜(TEM)及拉伸测试,研究了6061Al-Mg-Si铝合金的动态时效行为和力学性能.DSC分析结果表明,合金在ECAP过程中发生动态时效析出.XRD,DSC和TEM的分析结果均表明,合金在动态时效过程中生成了大量的位错和β"析出相.在不同温度进行ECAP动态时效,制备出几种高韧性(均匀伸长率大于10%)和高强度兼备的6061铝合金.ECAP动态时效铝合金的最高抗拉强度和屈服强度,分别为450MPa和425MPa.ECAP铝合金的高强高韧,可归因于ECAP后极细的β"析出相和高密度位错的交互作用.
关键词:
金属材料
,
等通道转角挤压
,
大塑性变形
,
Al-Mg-Si铝合金
,
动态时效
,
力学性能
,
强韧性
亓博丽
,
赵西成
,
杨西荣
,
刘晓燕
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.003
在室温下,采用90°模具对工业纯钛(CP-Ti)进行多道次等径弯曲通道变形(ECAP),将每个道次变形后的试样横截面抛光后进行显微硬度的测量,并利用这些结果来绘制曲线图和等高线图,分析各道次的硬度变化以及横截面硬度分布规律.研究结果表明:工业纯钛经单道次ECAP变形后,虽然在靠近试样下表面处存在硬度较小的部分,但平均硬度显著提高,而在随后的挤压道次中硬度提高的趋势越来越小.并且经过ECAP单道次挤压后,试样中心硬度值高于试样上下表面硬度值.随着挤压道次的增加,靠近试样下表面硬度较低的区域逐渐消失,试样横截面的硬度分布越来越均匀.在4道次挤压后,试样上、下表面的硬度值稍高于试样中间的硬度值,这也说明通过ECAP多道次的加工可以使试样达到更高的硬度和更加均匀的硬度分布.
关键词:
工业纯钛
,
等径弯曲通道变形
,
硬度
,
均匀性
严凯
,
孙扬善
,
白晶
,
薛烽
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00434
利用3D转模等通道转角挤压(3D-RD ECAP)设备,对AZ31镁合金进行了A',B'_A,B'_C与C'_4种路径的ECAP实验.对试样的显微组织观察显示,经4种路径挤压后合金显微组织都明显细化,但不同路径对微观组织和力学性能的影响不同.经A'和B'_A路径挤压的试样组织中晶粒尺寸和硬度分布比其它两种路径挤压的试样更均匀,且显示出更高的塑性.通过对各种路径挤压过程中试样内部立方单元的变形分析,揭示了传统的剪切模型理论的不足.利用有限元方法模拟了试样ECAP的形变过程,证实材料在变形过程中各部位受力差异很大.ECAP对试样变形的均匀性主要取决于拉/压应力交替作用于试样各个部位的顺序,而与传统剪切模型中的立方单元变形规律没有直接关系.
关键词:
镁合金
,
等通道转角挤压
,
转模
,
挤压路径
,
组织均匀性
,
晶粒细化
郑宇希
,
马爱斌
,
江静华
,
宋丹
中国有色金属学报
采用等通道转角挤压工艺(ECAP)对两种铸造铝硅合金(ZL101和ZL102)进行不同道次的加工,研究晶粒细化及硅形态对合金力学性能的影响。结果表明:多道次ECAP能有效细化针状共晶硅相并改善其在铝基体中分布的均匀性,具有尺寸细小、分布弥散且棱角钝化共晶硅的铝硅合金具有更优的力学性能;铸态合金ECAP加工后强度和韧性均获提高,固溶+16道次ECAP加工后ZL102合金的伸长率和抗拉强度约为铸态的5.04倍和1.39倍;随挤压道次的增加,两种合金的断裂方式均由脆性断裂向韧性断裂转变;固溶后挤压可获得优良的强韧组合,满足制造行业需要。
关键词:
铝硅合金
,
等通道转角挤压
,
晶粒细化
,
共晶硅
,
力学性能