鋁基復合材料的高溫流變行為及加工圖研究.pdf

1、在歐美等發(fā)達國家，鋁基復合材料的工業(yè)化生產已經開始，并且被列為2l世紀新材料應用開發(fā)的重要方向。然而，由于在鋁基體中加入了大量的硬質相顆粒，鋁基復合材料的熱加工性能與基體相比要下降很多，這在一定程度上阻礙了鋁基復合材料的廣泛應用；此外，由于增強體的加入使復合材料的組織變化與控制比傳統(tǒng)材料更為復雜。因此，如何選擇適當的熱加工工藝，提高鋁基復合材料的加工性能從而改善產品的顯微組織成為目前所面臨的關鍵課題。本文從強度和延性兩個方面入手，分別通

2、過建立流變方程和加工圖對鋁基復合材料的熱加工性能進行表征，得到的主要結論如下： SiCp/7A04鋁基復合材料高溫熱壓縮變形時存在穩(wěn)態(tài)流變特征，流變應力隨著溫度的升高而降低，隨著應變速率的增大而提高。SiCp/7A04鋁基復合材料的高溫變形受熱激活控制，穩(wěn)態(tài)流變應力可以表示為只包含Z參數的方程。 SiC/7A04鋁基復合材料隨著溫度的升高和應變速率的下降功率耗散效率有增大的趨勢，這主要是由于溫度的升高和應變速率的降低有利

3、于動態(tài)再結晶的形核與長大。在絕大部分區(qū)域，SiCp/7A04鋁基復合材料的功率耗散效率要高于鋁合金，通過顯微組織的觀察證實顆粒的加入誘發(fā)鋁基復合材料動態(tài)再結晶形核。 14％SiC/7A04鋁基復合材料的加工圖表明，該復合材料在實驗范圍內出現兩個不穩(wěn)定區(qū)域，一個位于低溫高應變速率區(qū)，該區(qū)域的失穩(wěn)顆粒周圍形成孔洞造成的；另一個位于高溫中等應變速率區(qū)，造成該區(qū)域失穩(wěn)的因素可能是楔形開裂，加工時應盡量避免這兩個區(qū)域。在溫度為400~45