5A06鋁合金復雜應力狀態(tài)下的變形行為和組織演變.pdf

1、復雜構件在成形或服役過程中一般是雙向或多向受力，常處于復雜應力狀態(tài)。精確控制構件的形狀和性能，均需對材料在不同應力狀態(tài)下的變形行為及組織性能變化有全面深入的研究，尤其是應力-應變與組織性能的關系。本文主要研究5A06鋁合金在復雜應力下的變形行為和組織演變，包括不同方向預變形及雙向拉伸預變形后的拉伸、雙向拉伸及球形凸模沖壓變形等，模擬了板材服役及成形過程中可能受到的幾種復雜應力狀態(tài)，通過力學性能測試以及EBSD、SEM、TEM等微觀組織分

2、析手段對不同應力-應變狀態(tài)下的試樣進行了組織分析，得到5A06鋁合金在典型應力狀態(tài)下的變形行為和微觀組織演變規(guī)律。
　　對單向預變形試驗，縱向和橫向預變形對5A06鋁合金的力學性能和微觀組織均有顯著的影響，且隨預變形量的增加力學性能的變化趨勢一致，即隨預應變增加，屈服強度增大，延伸率降低，抗拉強度變化不大。預變形方向?qū)υ嚇拥牧W性能有影響?？v向預變形較橫向預變形使試樣的屈服強度上升更多，但抗拉強度的變化趨勢相反，力學性能的差別主要

3、與位錯運動和塞積的方式有關。橫向預變形試樣內(nèi)位錯在兩個方向上滑動，形成平行位錯列交錯排列的位錯網(wǎng)格。5A06鋁合金的雙向拉伸試驗中，不同加載路徑下試樣的應力-應變關系和屈服軌跡不同。等雙拉時材料的強化效應最大。雙拉預變形使材料的屈服強度上升，延伸率下降，在主應變相同情況下，雙向拉伸較單向拉伸對屈服強度提高幅度小，
　　試驗研究了材料的常溫和高溫沖壓變形試驗。常溫沖壓變形試驗得出，試樣寬度對其極限應變有一定的影響。隨試樣寬度增加，其

4、應力狀態(tài)接近等雙拉，試樣極限應變增大。通過微觀組織分析得出，成形極限試樣上不同位置的應變量不同，微觀組織有差別；不同寬度試樣的微觀組織也不同，微觀組織的不同主要表現(xiàn)在晶界形貌、晶粒取向差角、極圖以及位錯組態(tài)上。隨變形溫度升高，沖壓變形試樣的極限應變增大，由此表明，材料在溫熱條件下成形性能更好。隨溫度升高，試樣內(nèi)小角晶界數(shù)量明顯減少，試樣內(nèi)發(fā)生位錯回復和再結(jié)晶現(xiàn)象，晶粒的擇優(yōu)取向也變得不明顯。
　　上述試驗結(jié)果為復雜受力狀態(tài)下構件的