采用一種新的復(fù)合鐓擠法（Cyclic equal channel compression,CECC）制備了超細(xì)晶1060鋁合金,即等通道轉(zhuǎn)角擠壓（Equal channel angular pressing,ECAP）與多向壓縮（Multi-axial compression,MAC）的組合工藝,并通過電子背散射衍射技術(shù)（EBSD）分析了復(fù)合鐓擠后試樣的微觀組織。為了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的可行性,利用DEFORM 3D軟件對(duì)試樣復(fù)合鐓擠過程中的損傷值、最大主應(yīng)力、等效應(yīng)力、等效應(yīng)變的變化過程進(jìn)行了模擬。結(jié)果表明:模擬結(jié)果顯示各項(xiàng)參數(shù)變化均在正常范圍內(nèi);復(fù)合鐓擠之后,試樣的晶粒組織均勻細(xì)小且接近于等軸狀,得到了優(yōu)異的超細(xì)晶組織。 

【文章來源】：材料熱處理學(xué)報(bào). 2020,41(05)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

復(fù)合鐓擠之后樣品位置劃分說明

由于DEFORM 3D 軟件不能直接建模,所以需要現(xiàn)在UG軟件(版本為UG NX8.5)中建好等通道轉(zhuǎn)角擠壓和多向壓縮的模具模型,如圖2所示,然后將模型導(dǎo)入到DEFORM 3D 軟件中。1.2 模擬的本構(gòu)方程和邊界條件

損傷值是反應(yīng)材料斷裂傾向的物理量,Cockroft等[13]認(rèn)為材料在塑性變形過程中應(yīng)變量的累積存在一個(gè)極限Cmax,當(dāng)變形達(dá)到這個(gè)極限時(shí)材料的組織會(huì)發(fā)生破壞,Cmax即為材料的臨界損傷值。當(dāng)材料經(jīng)過大塑性變形后的損傷值達(dá)到臨界損傷值時(shí),再進(jìn)行大塑性變形材料會(huì)產(chǎn)生斷裂傾向[14],從而縮短材料的使用壽命。圖3所示為復(fù)合鐓擠各道次之后試樣的損傷值變化情況,由圖3可以看出,隨著擠壓道次的增加,樣品的損傷值增大,所以樣品受損傷程度增大,1道次ECAP之后,如圖3(a)所示,試樣局部受到很小的損傷,主要分布在前端偏上位置;擠壓2道次之后,試樣前端和中間位置有較小的損傷,如圖3(b)所示;在第3～4道次ECAP之后,試樣受到的損傷程度增大,末端也受到損傷,且局部有較大損傷,如圖3(c)、3(d)所示;經(jīng)過第5～6道次MAC之后,試樣損傷值進(jìn)一步增大,且分布不均勻,且試樣下端受到損傷較嚴(yán)重,如圖3(e)、3(f)。在第6道次擠壓完成之后,試樣整體損傷程度在正常范圍內(nèi),未出現(xiàn)斷裂傾向。圖4所示為經(jīng)過復(fù)合鐓擠之后試樣的最大損傷值與最小損傷值,經(jīng)過各道次擠壓之后試樣的最小損傷值接近于0,經(jīng)過第二道次ECAP之后,試樣的最大損傷值達(dá)到7.02,因此在復(fù)合鐓擠過程中試樣各處受到的損傷程度不同,在局部小范圍內(nèi)試樣受損傷程度較嚴(yán)重,整體來看,隨著擠壓道次的增加,試樣的最大損傷值增大,在最后一道次MAC之后,試樣的最大損傷值為3.26,效果較好。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]鈦合金多向鍛造數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 龔龍清.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
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