限制模壓形變6061鋁合金的組織和性能研究.pdf

1、6061鋁合金具有密度小、成形性好、焊接性優(yōu)良、機加工性能優(yōu)異、易涂裝的特點，廣泛的應用在汽車、航空等領域，因此如何提高其機械性能以滿足不斷發(fā)展的工業(yè)、生產需要，成為研究熱點，目前國內對普通6061鋁合金板材的研究已經比較成熟，但對制備細晶高性能6061鋁合金板材的研究還不夠深入，高性能細晶6061鋁合金板材主要是由進口提供。而限制模壓形變作為制備細晶板材的有效手段之一，國內沒有展開深入的研究，因此開展利用限制模壓形變來制備細晶6061

2、鋁合金板材的研究工作，對提高國內生產高強細晶板材的技術水平，有重要意義。
　　 本論文運用限制模壓形變制備細晶6061鋁合金板材，首先對6061鋁合金板材進行270℃～330℃、保溫20min～60min熱處理，對熱處理后的板材進行兩道次的限制模壓形變，并測量模壓形變過程中平均晶粒直徑的變化，觀察變形道次對6061鋁合金組織的影響。找到經過兩道次的模壓形變后，晶粒細化效果最為顯著的一組熱處理條件，并取此熱處理條件下模壓前后板材拉

3、伸試樣進行0°、45°、90°方向上的拉伸性能測試。
　　 實驗結果表明，經過300℃保溫40min熱處理的6061鋁合金板材在兩道次限制模壓形變后平均晶粒直徑由17.41μm細化到5.14μm，晶粒細化程度高達70.5％，在十組實驗中，細化程度最高。在限制模壓形的變過程中，第一道次變形過程中平均晶粒直徑由17.41μm細化到14.61μm、細化程度為16.1％;第二道次模壓形變過程中平均晶粒直徑由14.61μm細化到5.14μ

4、m，細化程度為64.8％，第一道次對晶粒的細化能力遠遠低于第二道次對晶粒的細化能力。限制模壓形變能顯著的改變6061鋁合金板材的強度和延伸率。其中300℃保溫40min、0°方向上材料的屈服強度由形變前的230.36MPa迅速提高到兩道次后的293.2MPa，提高了62.84MPa，提高效果顯著。
　　 論文還利用滑移線法推導了模壓形變載荷計算式，并通過實驗得到了驗證，提出的模壓形變載荷計算式能有效的預測限制模壓形變過程中的使材