AK-4-1ч-合金PC狀態(tài)棒材加工工藝研究.pdf

1、通過調(diào)整合金成分,配制了添加Zr,AlTiB,AlTiC和Re的AK<4-1ч>實(shí)驗(yàn)鋁合金,經(jīng)過2種不同的工藝生產(chǎn)棒材.在室溫下測量其淬火時(shí)效態(tài)抗拉強(qiáng)度,用金相顯微鏡、掃描電鏡觀察和透射電鏡分析合金不同加工工藝狀態(tài)下的顯微組織和結(jié)構(gòu),并判定其晶粒度.并借助GLEEB-1500熱模擬試驗(yàn)機(jī)、HP-134工作站和相應(yīng)軟件模擬不同加工工藝的AK<4-1ч>鋁合金的擠壓變形過程.研究的結(jié)果表明:在合金成分設(shè)計(jì)和選擇時(shí),要精確控制Cu的含量,使其

2、符合AK<4-1ч>正常標(biāo)準(zhǔn),且Fe和Ni的比應(yīng)為1:1,以免生成難溶的含Cu相,降低合金的強(qiáng)度.另外,其它雜質(zhì)會(huì)影響合金的綜合性能,應(yīng)將其限制在0.1﹪(wt)以下;添加微量元素Zr、Ti、B、C、稀土后可在AK<4-1ч>鋁合金晶內(nèi)生成ZrAl<,3>、TiAl<,3>、TiC等相,促進(jìn)非均勻形成形核,使合金鑄態(tài)枝晶網(wǎng)胞細(xì)化.從細(xì)化效果來看,AlTiB是一種很好的細(xì)化劑,但熔煉時(shí)必須保證細(xì)化劑的含量,以Ti為基準(zhǔn)其含量不小于0.1﹪

3、(wt),AlTiB細(xì)化劑Ti:B約為5:1;多向強(qiáng)應(yīng)變能使晶粒劇烈破碎,能改善擠壓變形的不均勻性,可以獲得得均勻、細(xì)小的晶粒,從而提高了合金的力學(xué)性能;從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,擠壓前坯料經(jīng)過鍛造變形后,擠壓工藝必須做相應(yīng)的改變,即采用等溫或低溫?cái)D壓就能防止晶粒粗大;隨著擠壓變形程度的增加,晶粒尺寸減小,在制定擠壓工藝參數(shù)時(shí),擠壓比能太大,選取λ=25左右;包覆擠壓可以改善擠壓是的不均勻變形,有利于消除棒材粗晶環(huán);計(jì)算機(jī)模擬的結(jié)果表明:擠壓大錠