金屬材料的許多性能,如機(jī)械性能,物理、化學(xué)性能等都受到材料晶粒尺寸的影響。細(xì)化晶粒,可以從很大程度上提高材料的性能,但由于技術(shù)水平及加工工藝的限制,在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)人們只能將晶粒細(xì)化至微米級(jí),強(qiáng)化效果不盡如人意。等通道轉(zhuǎn)角擠壓(Equal Channel Angular Pressing,簡(jiǎn)稱ECAP)技術(shù)是一種通過近似純剪切的劇烈塑性變形使金屬材料的晶粒尺寸細(xì)化至納米級(jí)的一種制備超細(xì)晶材料的一種重要手段。目前,人們已經(jīng)應(yīng)用ECAP技術(shù)對(duì)多種純金屬和合金進(jìn)行了試驗(yàn),有著重要的研究?jī)r(jià)值。本文探索的是對(duì)T2的ECAP變形,但由于在進(jìn)行ECAP擠壓變形時(shí),需要較大的變形力,且銅的變形抗力也相對(duì)較大,因此對(duì)設(shè)備的要求往往較高。為降低對(duì)試驗(yàn)設(shè)備需求,確保試驗(yàn)?zāi)軌蜻B續(xù)進(jìn)行,本文首先通過計(jì)算設(shè)計(jì)了一套新的擠壓模具,為分析這套模具的優(yōu)劣,利用Deform-3D軟件進(jìn)行了不同角度、不同形狀的模具在擠壓過程中的應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)及其擠壓力進(jìn)行了比較,其模擬結(jié)果表明,圓形截面試樣,在其模具內(nèi)角為120°時(shí),其所需的變形力最小,其應(yīng)變的均勻程度也相對(duì)較好。為了驗(yàn)證數(shù)值模擬結(jié)果得有效性,本文選擇圓形截面,模具內(nèi)角為120°的設(shè)計(jì)加工生產(chǎn)了模具實(shí)物,并對(duì)圓形試樣進(jìn)行了ECAP擠壓試驗(yàn),并對(duì)擠壓完成后的試樣進(jìn)行了性能試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明,所生產(chǎn)模具能夠在630kN壓力機(jī)上完成直徑為12mm圓形截面試樣得ECAP擠壓,經(jīng)ECAP擠壓后的試樣的硬度、強(qiáng)度都有了明顯的提高,且其提高的程度與模擬結(jié)果的應(yīng)變量呈正相關(guān)關(guān)系。
【學(xué)位單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG375.41
【部分圖文】：

且通過變形過程中對(duì)微觀組織的有料。術(shù)，由于其強(qiáng)大的晶粒細(xì)化能力，級(jí)甚至是納米級(jí)的超細(xì)晶材料，表得了較為廣泛的應(yīng)用。目前，可制扭轉(zhuǎn)、疊軋合、多向鍛壓及等通道（High Pressure Torsion，由 Zhorin[7]等在著名的 Bridgeman 1-1 所示，其裝置主要有模具和壓頭組大的壓力作用；在壓頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，壓頭而使試樣晶粒細(xì)化。

半導(dǎo)體材料以及超微粉體的固結(jié)[9-12]。大量實(shí)驗(yàn)證明，尺寸為 100nm 左右的超細(xì)晶材料，最高可使單晶粒尺由于其原理限制只能加工圓形試樣，直徑限制為 10-m，這種嚴(yán)格的限制影響力高壓扭轉(zhuǎn)法在生產(chǎn)中的應(yīng)用合技術(shù)[14]（Accumulative Roll-bonding,ARB術(shù)是與 1998 年由日本 Osak 大學(xué) Saito 所在的研究小組鋁合金和 IF 鋼的超細(xì)晶塊狀材料。其工作原理如圖 ，經(jīng)表面處理后將兩塊板材疊合后加熱并送入軋輥間原始厚度的一半，之后再次從中間剪開并重復(fù)上述操形量。為保證軋制后的板材能夠順利結(jié)合到一起，每材厚度的 50%，同時(shí)每次軋制后都要重新進(jìn)行表面處

0 年代由 Salishchev 及其同事提出的[17]對(duì)塊料的一種方法。多向鍛壓法的原理是通過多程中使晶粒因發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶而細(xì)化；該工m為金屬熔點(diǎn))之間[19]，因其變形較高，并可可適用于脆性材料；且這種方法可在普通鍛較低。但由于變形的不均勻性會(huì)導(dǎo)致獲得材種金屬合金以獲得細(xì)化組織。] [21]是通過對(duì)塊
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2885611