軋輥激光毛化對冷軋亞光鋁材力學(xué)及成型性能影響的研究.pdf

1、亞光鋁材具有理想的表面裝飾效果，優(yōu)良的深沖性能和良好的涂漆著色性等諸多優(yōu)良特性，應(yīng)用價(jià)值極高，但我國在該領(lǐng)域的研發(fā)起步較晚，未形成成型技術(shù)，材料大量依賴進(jìn)口。為實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)技術(shù)的國產(chǎn)化，本課題對軋輥激光毛化參數(shù)、毛化軋制工藝對鋁材表面亞光特性、力學(xué)及成型性能的影響規(guī)律進(jìn)行了分析，并對其形成機(jī)理進(jìn)行了探討。
　　試驗(yàn)過程中通過對激光光斑尺寸、點(diǎn)距和毛化點(diǎn)分部密度等相互關(guān)聯(lián)的毛化工藝參數(shù)的研究和分析，總結(jié)了激光毛化點(diǎn)密度、蝕坑深度及蝕坑的

2、點(diǎn)陣分布形態(tài)等參數(shù)對軋輥表面毛化效果和表面硬度的影響規(guī)律，并深入分析了其影響機(jī)理。試驗(yàn)證明激光毛化處理可提高軋輥表面硬度及抗磨性，使軋輥表面形成了剛?cè)嵯酀?jì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)，這種特殊的表面結(jié)構(gòu)將有利于提高軋輥的使用周期，延長軋輥使用壽命。
　　本次試驗(yàn)采用正交試驗(yàn)的方法，進(jìn)行了大量的對比交叉試驗(yàn)，對制品力學(xué)性能、表面形貌和內(nèi)部組織進(jìn)行了分析對比，總結(jié)了軋輥激光毛化參數(shù)及冷軋工藝對鋁及鋁合金冷軋薄板表面毛化效果、力學(xué)性能和內(nèi)部組織的影響規(guī)律

3、，并深入分析和探討了其影響機(jī)理。通過對材料異向性的測量和內(nèi)部織構(gòu)的測定，分析和總結(jié)了軋輥激光毛化參數(shù)及冷軋工藝對亞光鋁材內(nèi)部織構(gòu)和制品各向異性的影響規(guī)律。
　　試驗(yàn)證明，本文的毛化工藝可改善鋁及鋁合金薄板的力學(xué)性能，提高塑性，提升鋁材的成型性能。亞光鋁材表面的微坑在軋制過程中具有儲油功能，可降低軋制表面的摩擦系數(shù)，變形均勻，另一方面，亞光軋板表面微坑對位錯(cuò)產(chǎn)生釘扎作用，影響了軋制過程中晶粒的取向，改變了軋制織構(gòu)的取向分布函數(shù)，銅織

4、構(gòu)和高斯織構(gòu)等易開裂的組分減少。制品在退火過程中立方織構(gòu)可得到較好發(fā)展，有利于板材的變形織構(gòu)與再結(jié)晶織構(gòu)達(dá)到預(yù)期比例，降低板材制耳率；合理的軋制工藝和退火工藝可有效降低軋板各項(xiàng)異性，有利于生產(chǎn)高精度深沖用鋁及鋁合金薄板。
　　本文的工作揭示了軋輥激光毛化參數(shù)及軋制工藝對鋁材表面亞光特性、力學(xué)及成型性能的影響規(guī)律和機(jī)理，形成了制備新型激光毛化亞光鋁及鋁合金薄板的工藝。其技術(shù)成果填補(bǔ)了行業(yè)空白，通過了黑龍江省科技成果鑒定，并申請了三項(xiàng)