ECAP工藝對(duì)H65黃銅第二相狀態(tài)及性能影響的研究.pdf

1、本文針對(duì)國(guó)內(nèi)外大塑性變形下第二相狀態(tài)（結(jié)構(gòu)、數(shù)量、形狀、大小和分布）演變及其對(duì)合金性能影響研究不夠深入系統(tǒng)的現(xiàn)狀，采用既能實(shí)現(xiàn)大變形又能有效細(xì)化晶粒的等通道轉(zhuǎn)角擠壓法（ECAP），開(kāi)展了H65黃銅合金的ECAP變形和ECAP變形加軋制實(shí)驗(yàn)，分析了ECAP的變形規(guī)律和合金顯微組織的演變，研究了合金力學(xué)性能、物理性能的變化，探究了合金第二相（β相）狀態(tài)對(duì)合金性能的影響，得出如下主要結(jié)論：
　?。?）黃銅合金ECAP變形規(guī)律的分析。摩擦

2、對(duì)擠壓力的影響十分顯著，且擠壓力隨模具內(nèi)角、外角的增大而降低，但內(nèi)角對(duì)擠壓力的影響與比外角大。ECAP變形過(guò)程擠壓載荷變化可分為逐漸增加、迅速增加、一定范圍內(nèi)平穩(wěn)波動(dòng)、逐漸減小4個(gè)階段。最大等效應(yīng)變分布在試樣中心3-9 mm區(qū)域內(nèi)，偶數(shù)道次擠壓可獲得較均勻的變形件。等效應(yīng)力集中在模具的轉(zhuǎn)角處，且模具內(nèi)角處比外角處等效應(yīng)力更加集中；試樣在模具內(nèi)角處最易產(chǎn)生裂紋。試樣流動(dòng)速度基本穩(wěn)定，而在模具通道轉(zhuǎn)角處速度變化較大。
　?。?）ECA

3、P及軋制工藝對(duì)合金性能的影響。H65黃銅在ECAP變形時(shí)，硬度和抗拉強(qiáng)度值變化基本都呈現(xiàn)先快速增大后緩慢增加最后輕微下降的趨勢(shì)，且均在3道次ECAP后獲得最大值分別為239.3 HV和632.20 MPa，此時(shí)相對(duì)于鑄態(tài)分別提高了238％和122.21%。而經(jīng)軋制后試樣的硬度和抗拉強(qiáng)度與相同ECAP擠壓道次相比都有所提高，且最大值分別為244.6HV和781.25 MPa。軋制能改善ECAP擠壓的試樣的硬度不均勻性和塑性。
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4、3）β相的演變對(duì)合金性能的影響。鑄態(tài)時(shí)β相呈半連續(xù)網(wǎng)狀和短棒狀無(wú)方向性分布，奇數(shù)次擠壓，β相變成長(zhǎng)條狀，與擠壓方向成+30°~+40°分布，間距緊密；偶數(shù)次擠壓，β相變成粗的短棒狀，與擠壓方向約成+40°或-40°分布，間距稀疏；軋制后，β相變得更加細(xì)長(zhǎng)，全部與擠壓方向約呈0°~+10°分布，間距更加緊密。β相對(duì)合金硬度的貢獻(xiàn)主要在第1道次擠壓。β相取向和平行間距影響著合金的抗拉強(qiáng)度值，隨著β相取向與拉伸軸線夾角和平行間距的增大，合金抗