3xxx铝合金微通道扁管晶粒组织和加工硬化

发布时间：2021-10-06 16:12

　　采用电子背散射衍射技术,研究了分别使用两种铝合金（3102和3F03）制备的同规格微通道扁管的晶粒组织,比较了5%冷轧变形后两种铝扁管中的残余应变分布。对冷轧后的铝扁管进行600℃/3 min退火处理,获得了包含异常大晶粒的退火组织。基于铝扁管的单向拉伸实验数据和加工硬化率曲线,建立了含应变修正项的硬化模型。使用该模型对单向拉伸变形过程中铝扁管材料中的位错密度和位错平均自由程演化进行了求解。结果表明:相比于3F03挤压态铝扁管,5%冷轧变形使得3102挤压态铝扁管筋部组织发生较高程度加工硬化; 3102挤压态铝扁管在塑性变形过程中的位错平均自由程较小; 3102挤压态铝扁管因具有较高的Si元素固溶含量和较小的晶粒尺寸而具有较高的加工硬化率。 

【文章来源】：塑性工程学报. 2020,27(04)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

铝扁管EBSD晶粒组织

图4为具有5%下压量的两种铝扁管筋部区域晶粒GOS值的统计结果。3102和3F03铝合金筋部区域晶粒GOS值分布存在差异。3102铝扁管筋部晶粒的GOS平均值为1.7°，而3F03铝扁管筋部晶粒的GOS平均值为1.4°。在3F03铝扁管筋部，GOS值小于1°的晶粒占比为22%，而在3102铝扁管筋部，GOS值小于1°的晶粒占比为8%。在冷轧变形量为5%时，3102铝扁管筋部晶粒的残余应变相对较高。2.3 铝扁管的加工硬化行为

常温下铝合金的加工硬化率随应力的变化规律可分为4个阶段:第I阶段，易滑移阶段;第II阶段，线性硬化阶段;第III阶段，动态回复硬化阶段;第IV阶段，大应变硬化阶段[14]。第I阶段在加工硬化率曲线中不可见;第II阶段对应弹性和塑性变形过渡区;在第III阶段，加工硬化率呈线性下降;在IV阶段，加工硬化率的下降趋势变缓。图5a为两种合金挤压态和退火态铝扁管的σT-εp关系曲线。使用式(2)将图5a中的数据转化成两种合金挤压态和退火态铝扁管的θ-(σT-Rp0.2)关系曲线，如图5b所示。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]双级分流模方管挤压过程分析[J]. 玄东坡,黄东男,薛江平,孙磊.  塑性工程学报. 2018(04)
[3]冷轧钛管在退火过程中的显微组织与织构演变[J]. 周大地,曾卫东,徐建伟,罗登超,李辉.  稀有金属. 2019(05)
[4]预拉变形量对2219铝合金固溶处理后晶粒度的影响[J]. 张杰刚,李继光,周超,李玉辰,张下陆,张学习.  锻压技术. 2018(06)
[5]考虑制冷剂两相分配不均的微通道蒸发器压降模型[J]. 黄翔超.  机械工程学报. 2016(16)
[6]应用加工硬化率研究TA15钛合金β区变形的动态再结晶临界条件[J]. 欧阳德来,鲁世强,崔霞,董显娟,吴超,邱伟.  航空材料学报. 2010(02)



本文编号：3420343