7059鋁合金的熱變形特性及熱加工圖.pdf

1、本文以鑄態(tài)超高強鋁合金7059作為研究對象，在變形溫度為330℃~450℃，應變速率為0.01 s-1~10 s-1，變形量為50％條件下進行等溫熱模擬實驗。根據(jù)實驗結(jié)果，分析了不同變形條件下真應力-真應變曲線特點；基于Arrhenius型雙曲正弦方程建立了7059鋁合金熱變形本構方程，并對其進行了驗證；采用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡對不同變形條件下的7059鋁合金進行了組織分析；根據(jù)動態(tài)材料理論模型，建立了7059鋁合

2、金熱加工圖，并在組織分析的基礎上，確定了最佳熱變形工藝。
　　實驗結(jié)果表明，7059鋁合金隨著變形溫度的升高，或應變速率的減小，其流變應力減小，且材料的軟化方式隨溫度升高由動態(tài)回復向動態(tài)再結(jié)晶轉(zhuǎn)變。對比在不同變形條件下峰值應力計算值與實驗值，誤差較小，所建立的本構關系能夠客觀真實地反映該合金的動態(tài)特性。
　　組織分析表明，變形溫度升高，材料傾向于發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶，溫度較低時，材料易發(fā)生動態(tài)回復；應變速率的增加，合金位錯密度增大

3、，動態(tài)再結(jié)晶受到限制，易發(fā)生動態(tài)回復，應變速率低時，可變形時間變長，易發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶。進一步證明了材料的組織隨溫度的升高、應變速率的降低由動態(tài)回復組織轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)再結(jié)晶組織。從熱加工圖并結(jié)合圖中不同區(qū)域組織特點，確定了該合金熱變形的耗散率高的加工穩(wěn)定區(qū)和不利于加工的失穩(wěn)區(qū)。加工失穩(wěn)區(qū)變形條件為10 s-1，330℃~450℃，該區(qū)域所對應的能量耗散率低于20%，組織缺陷為局部流變；加工穩(wěn)定區(qū)的變形條件為450℃，0.01 s-1，發(fā)生了完