等徑角擠壓法細(xì)化大尺寸鋁棒材晶粒尺寸的研究.pdf

1、等徑角擠壓(ECAP)是一種利用純剪切變形實(shí)現(xiàn)材料晶粒細(xì)化的大塑性變形加工方法，是目前獲得塊狀超細(xì)晶材料的重要方法之一，已引起了國內(nèi)外材料界的極大關(guān)注。到目前為止，用ECAP法制備出的主要為φ10mm左右的小尺寸試樣材料，由于制備尺寸的限制，使得ECAP技術(shù)在工業(yè)上的推廣應(yīng)用大大受阻。 本文利用自行設(shè)計(jì)的ECAP模具，在室溫下對(duì)φ30mm的大尺寸純鋁棒材進(jìn)行了四道次擠壓試驗(yàn)，對(duì)ECAP變形過程中擠壓力的變化規(guī)律、組織演變規(guī)律、擠

2、壓后材料的力學(xué)性能、變形的均勻性及其影響因素等進(jìn)行了研究，并對(duì)ECAP變形過程中純鋁的細(xì)化機(jī)理和等徑角擠壓法的產(chǎn)業(yè)化問題進(jìn)行了探討。 結(jié)果表明：含殘余試樣等徑角擠壓載荷隨位移的變化可分為快速增加、快速下降、緩慢增加、緩慢下降和載荷值有所回升等五個(gè)階段；采用等徑角擠壓技術(shù)，可以顯著改善工業(yè)純鋁的力學(xué)性能。按照Bc路徑，經(jīng)四次ECAP擠壓后，純鋁的晶粒尺寸由原來的40～50μm細(xì)化到5μm左右；用金相顯微鏡對(duì)純鋁微觀結(jié)構(gòu)的觀測(cè)分析表