7075鋁合金擠壓棒各向異性對熱變形特性影響的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、采用Gleeble-1500型熱模擬機,對7075鋁合金擠壓棒材,分別取與軸向成0°、45°、90°方向的圓柱試樣,在應變速率為0.001s-1~1s-1,變形溫度為320℃~480℃范圍內(nèi),進行熱壓縮試驗,分析了變形溫度、應變速率對流變應力及微觀組織的變化影響規(guī)律,建立了7075鋁合金熱變形本構(gòu)模型;基于動態(tài)材料模型加工圖理論,繪制了沿圓柱試樣軸向不同方向時的加工圖,并結(jié)合金相組織觀察對其進行對比分析。本文主要結(jié)論如下:
  1

2、.7075鋁合金的流變應力-應變曲線主要以動態(tài)回復和動態(tài)再結(jié)晶軟化機制為特征,在一定應變速率下,溫度越高越容易發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶;一定溫度條件下變形,低應變速率有利于發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶;峰值應力隨變形溫度的升高或應變速率的降低而減小。
  2.在溫度較低時,7075鋁合金擠壓棒與軸向分別成0°、45°、90°三個方向上流變應力差異較大,隨著溫度的升高,材料的流變性能趨于各向同性,各向異性趨向于降低。
  3.算的峰值應力與實驗值相比

3、,沿擠壓棒軸向90°方向時誤差最大為18%,此方向熱激活能為145.83KJ/mol;45°方向時平均誤差約為10%,此時激活能最小為140.39KJ/mol;0°方向時誤差最小,在低應變速率下計算值與實驗值更加吻合,誤差僅為5%,此方向的激活能最大,計算值為158.45kJ/mol。
  4.通過金相觀察發(fā)現(xiàn)功率耗散因子越大,晶粒越細??;功率耗散因子越小,組織越不均勻。當與軸向成45°和90°方向時,耗散因子較小,二者最大值均為

4、0.32;在與軸向成0°方向,不同應變時的熱加工圖區(qū)別不大;應變速率在0.01s-1~0.001 s-1、溫度在460℃~480℃范圍時,功率耗散因子峰值達到35%,該區(qū)域是最佳熱加工區(qū);對顯微組織影響的分析可以看出,變形組織觀察結(jié)果與熱加工圖的分析結(jié)果一致,表明該熱加工圖的求解結(jié)果是可靠的。
  本課題通過熱壓縮研究,為7075鋁合金熱加工成形提供了有效的數(shù)學本構(gòu)模型,為確定科學的熱加工工藝條件、提高合金加工性及避免組織缺陷提供

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