ECAP挤压道次对6061铝合金力学性能及耐磨性的影响

采用等通道转角挤压(Equal Channel Angular Pressing,ECAP)工艺,在110℃下对6061铝合金进行4道次挤压变形。借助显微硬度测试、室温拉伸试验和断口SEM分析,研究了挤压道次对6061铝合金力学性能的影响规律;通过摩擦磨损试验,获得了不同挤压道次下6061铝合金的摩擦系数以及磨损率,并对磨损表面进行了形貌观察和EDS能谱分析。结果表明:随着挤压道次的增加,6061铝合金硬度和强度逐渐增加,且前两个道次增幅最大,4道次变形后,材料晶粒得到显著细化,显微硬度和抗拉强度分别达到了93. 4 HV和250. 2 MPa;同时,显微硬度分布趋于均匀,材料塑性降低,拉伸断口表现出明显的韧性断裂特征。随着挤压道次的增加,6061铝合金耐磨性能和抗氧化能力均得到显著提升,平均摩擦系数和平均磨损率逐渐降低,分别从1道次的0. 457、0. 028 mm3·m-1下降到4道次的0. 355、0. 014 mm3·m-1。ECAP变形后6061铝合金磨损机制是以磨粒磨损和氧化剥层磨损为主导的混合磨损机制。     

挤压速度对等通道转角挤压6061铝合金力学性能的影响

用自行设计的内角90°,外角30°的等通道转角挤压模具对6061铝合金进行了室温挤压,分析了不同挤压速度对其力学性能的影响。利用金相显微镜和扫描电镜(SEM)观察了金相组织和拉伸断口的形貌特征。结果表明:6061铝合金的断裂特征是韧性断裂,在3道次ECAP变形过程中,随着变形道次增加,6061铝合金的显微硬度和抗拉强度增大。当挤压速度达到35 mm/min时,合金的强度和硬度是最好的。     

变形时效对6061铝合金时效硬化特性的影响

试验研究了变形时效对6061铝合金显微组织和时效硬化特性的影响。结果表明,对6061铝合金进行5%～80%轧制变形,时效温度的升高会缩短峰值硬度出现的时间,且变形量越大出现峰值硬度的时间越短;变形量在20%及以上时,6061铝合金的峰值硬度高于T6态的;变形量20%以下时,6061铝合金的峰值硬度低于T6态的。在不同时效温度下,6061铝合金的抗拉强度和屈服强度都会随着变形量增加而增大。当时效温度为180℃时,较小变形量(20%)的6061铝合金的强度和塑性相当于T6态的;40%及以上变形量下6061铝合金的强度和塑性都明显高于T6态的。对6061铝合金进行变形时效处理,在位错强化、析出强化以及晶体缺陷作用下可以获得强度和塑性兼备的6061铝合金材料。     

等径角挤压7003铝合金的组织及性能研究

室温下采用Bc路径对7003铝合金进行等径角挤压加工,采用金相显微镜、透射电镜、显微硬度测试及抗压性能测试,分析了该铝合金材料的显微组织和力学性能.结果表明:经过4道次的等径角挤压加工,该材料的晶粒被剪切细化,晶粒平均尺寸小于3 μm;4道次后试样的屈服强度达到410MPa,试样X面的硬度达到134.82 HV.     

采用双通道等径侧面挤压法提高AA5083铝合金力学性能（英文）

采用双通道等径侧面挤压剧烈塑性变形工艺提高AA5083铝合金的力学性能。采用多组实验研究路径类型(A和B路径)和挤压道次对材料力学性能的影响。挤压道次为6道次,挤压温度范围为573~473 K,采用金相、硬度测试和拉伸测试研究这些工艺参数的影响。硬度测试表明经6道次挤压后,硬度提高了64%,且分布均匀。屈服强度和抗拉强度分别提高了107%和46%。这是由于晶粒的剧烈剪切变形和变形温度降低导致的晶粒细化。TEM结果表明,经DECLE 6道次变形后,合金的平均晶粒尺寸从退火态的100μm减小至200 nm。对比研究了路径A和B的实验结果,并得到一些重要结论。     

挤压速度对双通道等径角挤压7003铝合金力学性能的影响

采用扫描电镜、显微硬度计及万能试验机研究了挤压速度对双通道等径角挤压对7003铝合金力学性能的影响。结果表明：在任一挤压速度下,随着挤压道次的增加,材料的力学性能明显改善;挤压一道次后试样的抗拉强度由338.3 MPa提高到384.5 MPa,二道次后提高到431.5 MPa;屈服强度经一道次挤压后由260 MPa提高到325 MPa,二道次后提高到426 MPa,二道次涨幅更明显;随着挤压速度的增大,试样断后伸长率的变化总体上均呈现下降的趋势,当挤压速度为25 mm/min 时,一道次挤压后伸长率最小;经二道次挤压后的显微硬度,在挤压速度为25 mm/min时由原样退火态的73.5 HV提高到136.4 HV,且强度以及显微硬度均在挤压速度为25～35 mm/min时达到了最大值。     

往复挤压道次对车用LC9合金表面组织和性能的影响

采用光学显微镜、维氏硬度、极限拉伸强度和压缩屈服强度等试验手段,评价了不同往复挤压道次对LC9铝合金表面微观形貌和力学性能的影响。结果表明,往复挤压道次能显著影响LC9铝合金的组织和力学性能。合金的力学性能随着往复挤压道次的增加呈现出先增加后降低的趋势,500℃条件下当往复变形道次为4次时合金的力学性能最佳。     

循环扩挤平面变形对7A04铝合金组织与性能的影响

多次循环扩挤成形技术是一种新型的大塑性变形技术,是制备亚微米或纳米级块体材料的有效方法之一。通过7A04铝合金经过一次循环扩挤平面变形的有限元模拟分析和挤压成形实验,并借助于ZEISS Image Alm金相显微镜、ZMT5105电子万能拉伸材料试验机、维氏硬度测试计等仪器设备,研究了不同变形道次下的循环扩挤平面变形对7A04铝合金的力学性能与显微组织的影响。研究结果表明:二道次挤压后试样的抗拉强度、屈服强度、硬度与伸长率均比一道次的高,晶粒细化效果更明显。     

工艺参数对6061铝合金多向锻造变形行为的影响

基于正交试验研究了变形道次、变形温度与变形速度等工艺参数对6061铝合金多向锻造成形过程的影响,并进行了不同变形道次下的多向锻造工艺数值模拟与试验验证,测试了变形后材料的微观组织与力学性能。结果表明,坯料在多向锻造过程中,"鼓肚"特征十分明显,中心纵剖面上金属流动呈"八"字形特征。随着变形道次的增加,材料内部累积应变量逐渐增大,变形均匀性不断提高,4道次变形后等效应变量约为2.58。试验结果与有限元模拟具有较好的一致性。随着变形道次的增加,材料内部晶粒更加细小和均匀,力学性能进一步提高。6061铝合金经4道次多向锻造变形后,显微硬度与抗拉强度大幅增加,分别达到86.1 HV与223 MPa,相比于初始铸态材料分别提高了140.5%和102.7%。     

反挤压对SiCw/6061力学性能影响的实验研究

以挤压工艺对SiCw/6061复合材料力学性能的影响为研究目标,通过改变挤压温度、挤压比以及凸模中心锥角等工艺参数,系统分析了挤压铸造制备的SiCw/6061复合材料反挤压变形前后强度、塑性及硬度的变化规律.研究表明,挤压变形可以有效地提升复合材料试件的各项力学性能指标;随着挤压温度的升高,试件的屈服强度、抗拉强度均呈现升高的变化趋势,延伸率先显著增大而后略有减小,硬度则呈现下降的趋势;随着挤压比的增加,试件的强度、塑性及硬度均呈现上升趋势;随着凸模中心锥角的增大,试件的屈服强度、抗拉强度均呈现先升高后下降的趋势,延伸率及硬度则随着锥角的增加始终呈上升趋势.