納米材料相較于常規(guī)材料性能更優(yōu)。大應變切削作為一種新興劇烈塑性變形工藝,其優(yōu)勢在于能夠高效制備納米晶切屑,由于所制備切屑過于碎小,難以廣泛應用于工業(yè)領域。因而,研究納米切屑塊體成型制備方法尤為重要,劇烈塑性變形法(SPD)對于塊體成型而言效果顯著,等通道轉角擠壓(ECAP)是所有SPD方法中使用最為廣泛且最具前景的方法,本文采用ECAP工藝研究納米切屑塊體成型。本文對孔隙率為0.75的純銅材料進行ECAP Deform-3D數(shù)值模擬,探究模具結構、溫度等工藝參數(shù)對擠壓效果的影響,通過實驗探究,采用背壓方式優(yōu)化ECAP工藝,內容如下:(1)對ECAP工藝因素進行探究,得出一組最佳摩擦系數(shù)、擠壓速度、溫度值,在此情況下,探究不同模具外弧度角以及內轉角對ECAP擠壓變形過程中等效應變、等效應變均勻性、溫度等性能影響,進而得出最佳ECAP工藝參數(shù),為后續(xù)實驗提供一定指導意義。(2)對純銅棒料進行大應變切削,將不同刀具前角所制備納米切屑經(jīng)預擠壓以及壓縮擠壓而成的材料進行ECAP擠壓實驗,探究刀具前角以及擠壓道次對ECAP塊體成型效果影響,結果表明,所得試樣致密性普遍不好。實驗過程中,由于某些試樣...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1等通道轉角擠扭粉末固結示意圖

圖1.1等通道轉角擠扭粉末固結示意圖[21-22]溪[21-22]等采用ECAPT工藝（其中Ф=90°，Ψ=3角90°，傾斜角36.5°），將粒度為40.6um的純變形，獲得致密度高達99.7％的納米塊體。研究顯至5.2um，但晶粒尺寸不均勻，位錯密度較....

圖1.24道次等通道轉角擠扭變形后坯料組織透射電鏡圖像（a）和電子背散

圖1.1等通道轉角擠扭粉末固結示意圖[21-22]李萍、王曉溪[21-22]等采用ECAPT工藝（其中Ф=90°，Ψ=37°，螺旋通道長15mm，旋轉角90°，傾斜角36.5°），將粒度為40.6um的純Al粉末經(jīng)200℃路徑，4道次變形，獲得致密....

圖1.3FE-ECAP與ECAP-FE示意圖

圖1.3FE-ECAP與ECAP-FE示意圖[2324]FE-ECAP[23]工藝，在單一通道中，試樣連續(xù)經(jīng)過正向擠出、等終得到真實應變?yōu)?.97，相較于單一ECAP應變均值1有明顯學性能得以增強；而試樣在ECAP-FE過程中先通過轉角的剪切E工....

圖1.4.ECAP-C原理圖

圖1.4.ECAP-C原理圖有凹槽，與凹槽三面相接觸的工隨輪進行旋轉運動，當工件隨輪擋住工件并迫使其在剪切作用下]采用ECAP-C工藝于200℃對直擠壓，研究表明：經(jīng)6道次擠壓約為200nm的大角度晶界等軸相較于擠壓前分別提高了55.68%10道次之后力學....

本文編號：4001959