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鋁卷廠家的是對放在筒內(nèi)的金屬坯料施加外力,使之從特定的模孔中流出,所需斷面形狀和尺寸的一種塑性加工方法。目前,鋁合金形材、棒材種類繁多,大部分是用方法產(chǎn)生的。金屬在筒內(nèi)處于三向壓縮應(yīng)力狀態(tài),因而可以充分發(fā)揮金屬塑性,能生產(chǎn)各種斷面形狀復雜的實心和空心型材,生產(chǎn)靈活性大。 條件包括溫度、比、速率等。溫度是重要的工藝參數(shù),通常根據(jù)合金相圖、塑性圖和再結(jié)晶圖選擇。一般地,溫度應(yīng)低于合金的固相線溫度而高于再結(jié)晶溫度,并且是合金具有較好塑性的溫度。溫度越高,變形抗力越低,有利于降低力,減小能耗。 但是溫度太高使得制品的表面質(zhì)量變差,易形成組織。不同的溫度對變形鋁合金的強度的影響是不同的,因此通過控制溫度,在一定的范圍內(nèi)就可以控制合金的力學性能。鋁合金的典型溫度大致在380一480℃之間。 坯料溫度及模具預熱溫度必須控制在合適的范圍內(nèi),合理控制坯料溫度、模具預熱溫度以及采用合理潤滑劑,可以出高精度鋁合金管材。為了避免模具激冷坯料,在前需將模具預熱到與工件相同的溫度,且這一溫度比溫度大約低25℃。
在反復的過程中,晶粒細化的一般過程為:首先,晶粒被粉碎成一系列具有小角度界面的亞晶,亞晶沿著一定方向拉長形成帶狀組織,亞晶帶寬度一般為幾微米或亞微米;然后,亞晶被繼續(xù)破壞,開始出現(xiàn)部分具有大角度界面的等軸晶組織;后,亞晶帶消失,顯微組織主要為具有大角度晶界的等軸晶組織。 鋁卷廠家談等通道轉(zhuǎn)角對對顯微組織的作用等通道轉(zhuǎn)角對于純金屬、合金、金屬間化合物等具有顯著的晶粒細化效果,可以0.2一0.3um尺寸的超細等軸晶組織。研究各工藝路線對晶粒細化的作用應(yīng)綜合考慮剪切面、晶體結(jié)構(gòu)和變形織構(gòu)間相互作用,因為相鄰道次間剪切面的夾角今隨著工藝路線的不同而變化。 以純鋁為例,路徑Bc比A、C路徑更容易等到等軸晶粒,而路徑A比Bc和A路徑更容易的到大角度晶界,而細化晶粒的效果是路徑Bc哪。對于密排六方結(jié)構(gòu)的鎂和鎂合金,由于其主滑移發(fā)生在(000晶面,而在1120晶向是鎂的易滑移方向,所以對于鎂合金,為快的晶粒細化效果,應(yīng)采用路徑Bc。 例如,透射電鏡可觀察到等通道轉(zhuǎn)角Al一Cu一0.SZr等軸晶組織的擴展厚度消失形貌,而該形貌在退火后消失;這種擴展與晶界處存在大量的彈性應(yīng)變和晶體點陣的扭轉(zhuǎn)有關(guān),且測定了ECAP純Cu的晶界附近的彈性應(yīng)變,結(jié)果表明這。
另一方面,位錯運動主要是在強度較低的鋁基體相中進行,分布于鋁基體相上的高強度的第二相粒子則是位錯運動的主要物。因此,位錯運動過程中遇到第二相粒子時,或者借助Orowan機制繞過這些第二相粒子,或者直接切割過這些第二相粒子,其結(jié)果是導致滑移面上發(fā)生局部強化,使位錯的進一步滑移困難。 綜上所述,位錯之間、位錯與第二相之問以及位錯與晶界或亞晶界之間的交互作用均會對位錯運動產(chǎn)生強烈的阻礙作用,這就使得在疲勞變形過程中,必須增大外加載荷才能維持應(yīng)變恒定,導致循環(huán)應(yīng)力增加,即發(fā)生循環(huán)應(yīng)化。 外加總應(yīng)變幅越大,使合金發(fā)生疲勞變形所需要的應(yīng)力也越大,能夠發(fā)生塑性變形的晶粒數(shù)目越多,同時每個晶粒中可以開動的滑移系數(shù)目也增多,因此位錯增殖的速率和位錯之間以及位錯與析出相粒子之間發(fā)生交互作用的幾率也隨之增大,顯然,循環(huán)應(yīng)化也易于發(fā)生。 在位錯不斷增殖的同時,也可以發(fā)生位錯的湮沒,這實際上相當于發(fā)生一種位錯回復過程,它可以通過異 位錯在運動過程中彼此相遇并相互抵消而實現(xiàn),其結(jié)果是導致疲勞變形過程中位錯滑移阻力下降,從而使得位錯滑移所需外加應(yīng)力降低,即產(chǎn)生所謂的軟化效應(yīng)。
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