7050鋁合金高溫變形行為及微觀組織演化.pdf

1、本文通過高溫拉伸（變形溫度分別為340℃、380℃、420℃和460℃；應(yīng)變速率分別為10-4s-1、10-3s-1、10-2s-1和0.1s-1）和高溫壓縮（變形溫度分別為340℃、380℃、420℃和460℃；應(yīng)變速率分別為0.1s-1、1s-1、10s-1和100s-1）研究了7050高強(qiáng)鋁合金的高溫變形行為。利用OM、SEM、EBSD技術(shù)和TEM分析了這兩種材料變形前后的微觀組織特征。重點(diǎn)研究變形工藝參數(shù)對7050鋁合金板材高溫

2、變形行為及高溫變形時(shí)寬厚向塑性應(yīng)變比的影響。并根據(jù)試驗(yàn)及分析結(jié)果建立了7050鋁合金高溫變形模型，進(jìn)一步分析了其高溫變形機(jī)制，并預(yù)報(bào)7050鋁合金的高溫拉伸變形過程中的微觀組織演化。
　　7050鋁合金的高溫拉伸試驗(yàn)及變形后的微觀組織分析表明，7050鋁合金在高溫拉伸過程中，應(yīng)力與應(yīng)變速率之間存在包括變形激活能和溫度的雙曲正弦關(guān)系，其變形激活能為256.6kJ/mol。應(yīng)變速率相同時(shí)，延伸率隨變形溫度的增加而增加；在不同的變形溫度

3、下，應(yīng)變速率對延伸率的影響規(guī)律不同。該7050鋁合金在460/10℃-2s-1變形時(shí)獲得最大延伸率的值273％。7050鋁合金在高Z參數(shù)變形條件下變形時(shí)，主要的軟化機(jī)制為動(dòng)態(tài)回復(fù)，其變形機(jī)制包括晶界遷移和位錯(cuò)攀移。在低Z參數(shù)變形條件下變形時(shí)，主要的軟化機(jī)制為動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，其變形機(jī)制包括亞晶界遷移、預(yù)先存在局部大角晶界滑移、亞晶轉(zhuǎn)動(dòng)、位錯(cuò)滑移和由動(dòng)態(tài)再結(jié)晶過程生成小尺寸晶粒的晶界滑移。
　　7050鋁合金的高溫壓縮試驗(yàn)及壓縮變形后的微

4、觀組織分析表明，7050鋁合金在高溫壓縮變形過程中，應(yīng)力與應(yīng)變速率之間也存在包括變形激活能和溫度的雙曲正弦關(guān)系，其變形激活能為137.9kJ/mol。7050鋁合金在340、380和420℃變形過程中，動(dòng)態(tài)回復(fù)為主要的軟化機(jī)制，且動(dòng)態(tài)回復(fù)機(jī)制主要為螺位錯(cuò)的交滑移。7050鋁合金在460℃變形過程中，主要的軟化機(jī)制包括動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，且動(dòng)態(tài)再結(jié)晶成核機(jī)制包括晶界弓出、亞晶長大和亞晶合并三種成核機(jī)制。
　　7050鋁合金的高溫拉伸試驗(yàn)及變

5、形后的微觀組織分析表明，變形條件對7050鋁合金軋板寬厚向變形能力差異有很大影響。當(dāng)變形溫度為340℃時(shí)，7050鋁合金軋板寬厚向變形能力差異對應(yīng)變速率不敏感，寬厚向塑性應(yīng)變比小于1；而當(dāng)變形溫度為460℃時(shí)，7050鋁合金軋板軋板寬厚向塑性應(yīng)變比隨應(yīng)變速率增加而增大，當(dāng)應(yīng)變速率為1s-1時(shí)，其寬厚向塑性應(yīng)變比達(dá)到1。變形溫度為340℃時(shí)，形變時(shí)效所產(chǎn)生的穩(wěn)定第二相增加了7050鋁合金軋板的均勻變形能力，為7050鋁合金軋板在該溫度下變