7055-T7951铝合金热轧厚板微观组织及非均匀力学行为研究

本文对工业级7055-T7951铝合金热轧厚板的合金成分、室温拉伸性能、显微组织以及织构特征等进行了实验分析,对该板材的微观组织状态、力学性能各向异性与织构特征关系进行了详细研究,结果表明：该板材镁元素含量总体处于下限水平,难溶的合金化合物很少,晶内的析出相主要为h＇相和少量的h相,材料处于轻微过时效状态。板材存在明显的力学性能各向异性,沿轧制方向及横向的屈服及抗拉强度相近且明显优于与轧制方向呈45°方向上的指标。板材中心层各方位上的强度指标均优于表层对应方位上的指标,并且中心层的力学性能各向异性强于表层。该板材中心层有较为强烈的轧制类织构Brass和S,而表层则是以再结晶织构R为主。基于施密特定律研究了板材不同厚度层不同拉伸方向上平均屈服强度与施密特因子间的定性关系,探讨了织构特征对热轧厚板非均匀力学行为的影响规律。     

复合挤压对Mg-4Sn-2Al-1Zn合金组织及力学性能的影响

针对镁合金室温强度低、塑性差的问题,采用复合挤压工艺在250℃对Mg-4Sn-2Al-1Zn合金进行了挤压,研究了复合挤压对合金的组织演变、织构及力学性能的影响。结果表明,复合挤压能将Mg-4Sn-2Al-1Zn合金的晶粒尺寸由45.2μm细化至3.1μm,组织均匀。挤压后的合金硬度提升,均匀性改善,屈服强度、抗拉强度和断后伸长率分别为204 MPa、287 MPa和21.0%,较匀质态分别提高了140.0%、91.3%和156.1%。动态再结晶是晶粒细化的主要机制,晶粒细化以及挤压后基面织构增强、织构向挤压方向均匀扩展使合金强度、塑性提高,挤压过程中Mg2Sn相破碎进一步提高了合金的力学性能。上述研究表明复合挤压是一种能有效提高镁合金综合性能的工艺。     

基于预变形的汽车扰流板内板翘曲变形研究

针对汽车扰流板内板注射成型翘曲变形大问题,基于数值模拟与迭代修正方法的预变形反补偿法来控制塑件的翘曲变形,对塑件数模进行迭代预变形设计,并且根据数值模拟结果确定最佳预变形反补偿方案,最后以预变形后的塑件数模为依据,设计制造模具并且应用到实际生产中,得到了符合要求的产品。     

通道宽度比对侧向挤压坯料变形的影响

采用刚塑性有限元研究了不同通道宽度比侧向挤压时材料的变形分布、载荷及速度场。结果表明,随通道宽度比的增加,等效应变较大的区域逐渐由坯料的上部转到下部。宽度比为2时,通道拐角外侧坯料存在少量变形死区,使坯料下部变形严重。随通道宽度比的降低,坯料中变形较均匀的区域减小,拐角处间隙增大。当宽度比为0.67时,坯料产生明显畸变。挤压过程中的最大载荷随通道宽度比增加而增加。     

反复折弯校直工艺研究进展

反复折弯校直属于剧烈塑性变形工艺之一,通过折弯和之后的校直在材料内部产生剪切变形,细化材料组织.介绍了反复折弯校直工艺的原理、方法及反复折弯校直变形分布特征、微观组织及材料力学性能,并提出了反复折弯校直工艺的研究方向.     

摩擦对多轴压缩工艺的影响

采用刚塑性有限元法研究了摩擦对多轴压缩过程中压缩载荷、等效应变以及损伤值的影响.结果表明,随压缩次数的增加,最大压缩载荷不断增大;坯料内部等效应变分布呈环状,中心部位最大,外部最小:坯料破坏易于发生在与压缩后坯料最长轴垂直的侧表面鼓形处.在压缩次数相同的情况下,随摩擦系数的增加,最大压缩载荷不断增加,等效应变分布的不均匀性增加,坯料损伤值增加.以上结果说明摩擦对多轴压缩过程是不利的,应采取适当的润滑措施降低摩擦力的影响.     

ECAP法制备超细晶铜的再结晶行为研究

在室温下，采用ECAP技术对纯铜进行了1-10道次的挤压，使其组织大大细化，得到了均匀、细小的等轴晶，平均晶粒尺寸为0．75μm。通过对不同ECAP道次后的退火试样的硬度测量和观察组织，结果表明：随ECAP道次的增加．开始再结晶的温度降低，再结晶软化的速率增加，ECAP8道次试样在433K发生静态再结晶。     

多轴压缩坯料变形的有限元分析

采用刚塑性有限元法研究了多轴压缩过程中的坯料变形行为、等效应变大小、分布以及损伤值.结果表明,压缩载荷随压缩行程增加而迅速增加,随压缩次数的增加,每次压缩时的最大压缩载荷不断增加,但增加的幅度下降.损伤值随压缩次数的增加而增加,最大损伤值出现在与坯料最长轴向垂直的外侧鼓形处.多次压缩后,坯料内部等效应变分布呈环状,中心部位最大,表面最小.随压缩次数的增加,整个坯料内部累积的节点平均等效应变呈线性增加,但其标准差不断增加,说明等效应变分布的不均匀性增加.     

等径角挤压对Cu-Ni-Be合金时效前后组织和性能的影响

研究了等径角挤(ECAP)处理对Cu-Ni-Be合金时效前后组织和性能的影响.结果表明:挤压8道次后,得到了均匀、细小的蠕虫状最粒,其晶粒尺寸宽为0.5μm左右;等径角挤压后的材料硬度明显升高,挤压8道次后其硬度达198 HB;时效前进行ECAP处理可以加速第二相的析出,明显地提高合金的硬度;经ECAP处理后合金的热稳定性有明显改善.     

半固态金属加工技术的数值模拟研究新进展

对近期国内外半固态金属加工技术的数值模拟进行了系统论述，介绍了流变学行为、二次加热和触变成形的模拟进展及应用现状，并对半固态金属加工过程模拟的发展进行了评价。