5A02鋁合金板材熱剪切變形過程微觀組織演變.pdf

1、剪切彎曲是成形極小彎曲半徑管的新方法，適用于鋁合金及純鈦等塑性好的輕合金的極小彎曲半徑管的成形。但對(duì)于塑性較差的材料，則容易出現(xiàn)開裂等缺陷。因此，考慮在一定溫度下采用剪切彎曲成形小彎曲半徑管，有利于提高管材的成形極限，但該過程中內(nèi)部微觀組織會(huì)發(fā)生變化，這與成形后管材的性能關(guān)系十分密切，因此有必要從微觀結(jié)構(gòu)方面，探索微觀組織的演化規(guī)律。
　　通過實(shí)驗(yàn)觀察的方法很難觀察到金屬在熱變形過程中微觀組織的實(shí)時(shí)變化，本文基于Ginzburg-

2、Landau動(dòng)力學(xué)方程，結(jié)合5A02鋁合金熱剪切變形實(shí)驗(yàn)，構(gòu)造出多相場(chǎng)法與位錯(cuò)密度計(jì)算相耦合的物理模型，模擬了5A02鋁合金熱剪切變形過程中的微觀組織演化過程。
　　為了驗(yàn)證該模型的適用性，先利用建立的模型和材料基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)5A02鋁合金低溫?zé)峒羟形⒂^組織模型進(jìn)行了探討，確立了5A02鋁合金應(yīng)力-應(yīng)變的本構(gòu)關(guān)系和臨界動(dòng)態(tài)再結(jié)晶模型，進(jìn)一步確定了形變激活能Qa的值為1.8433?105kJ/mol以及動(dòng)態(tài)再結(jié)晶激活能Qb的

3、值為19961J/mol，并通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)確定了與微觀組織演變有關(guān)的其他參數(shù)。
　　利用自主研發(fā)的熱剪切變形實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)5A02鋁合金板條進(jìn)行不同變形溫度、不同變形速率以及不同變形量條件下的等溫?zé)峒羟凶冃芜^程實(shí)驗(yàn)，并對(duì)成形件的剪切變形區(qū)進(jìn)行了金相觀察，研究了上述因素對(duì)熱剪切變形過程微觀組織演變產(chǎn)生的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：適當(dāng)?shù)臏囟?、剪切速率以及變形量有利于縮短動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的周期，減小熱剪切變形后微觀組織的平均晶粒尺寸。
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