SiCp-AZ91復(fù)合材料薄壁管材的熱擠壓成型工藝及組織與性能研究.pdf

1、采用攪拌鑄造法制備了10μm20vol.％ SiCp/AZ91鎂基復(fù)合材料。采用有限元模擬軟件DEFORM2D對SiCp/AZ91復(fù)合材料的管材熱擠壓成型過程進行了模擬。通過熱擠壓變形制備了復(fù)合材料管材。采用金相顯微鏡和掃描電鏡對材料的顯微組織進行了觀察；測試了材料的室溫拉伸性能、室溫抗沖擊性能、斷裂韌性和阻尼性能。使用X射線衍射儀對SiCp/AZ91復(fù)合材料基體晶?；嫒∠虻淖兓M行了定性分析。
　　SiCp/AZ91復(fù)合材料鑄

2、錠的顆粒分布在宏觀上均勻，顆粒沒有發(fā)生明顯的沉積現(xiàn)象，鑄錠各部位力學(xué)性能分布較為均勻。
　　熱擠壓模擬結(jié)果顯示，隨擠壓速度的增大，管材外表面受破壞的可能性增大。.低速擠壓下，磨擦對管材溫度場和應(yīng)力場的影響幾乎可以忽略，管材成型過程中均勻性程度會得到提高。
　　實驗表明擠壓速度1 mm/s，擠壓溫度400℃是管材的最佳擠壓工藝，在此工藝下擠壓出來的管材表面沒有裂紋。復(fù)合材料在擠壓過程中，顆粒分布得到改善，發(fā)生了動態(tài)再結(jié)晶，晶粒

3、得到細化。擠壓態(tài)SiCp/AZ91復(fù)合材料基體中晶?；媾c擠壓方向平行且平行于管材柱面。并且擠壓比越大，復(fù)合材料基體中的基面峰的相對強度越高，基面織構(gòu)越強。
　　熱擠壓顯著提高了復(fù)合材料的力學(xué)性能。這主要是因為熱擠壓消除了鑄造缺陷，提高了基體位錯密度,改善了顆粒分布均勻性，使顆粒和界面結(jié)合強度得到提升。熱擠壓降低了材料的室溫阻尼性能但對復(fù)合材料高溫阻尼性能有提高作用。
　　復(fù)合材料經(jīng)過固溶時效處理，析出了網(wǎng)狀分布的第二相 M