B4Cp/6061Al复合材料动态再结晶临界条件

通过等温热压缩实验对25vol.% B₄C_p/6061Al复合材料的热变形行为和动态再结晶临界条件进行了研究,采用的温度范围为350℃-500℃,应变速率范围为0.001s_-1-1s_-1。应力-应变曲线显示动态再结晶是复合材料热变形过程中主要的软化机制,并利用峰值应力构建了基于Arrhenius形式的本构方程。基于加工硬化率曲线,求解了表示动态再结晶发生的临界应变与临界应力值。结果表明,临界应力与峰值应力存在线性关系：σ_c=0.8374σ_p-0.33708。此外,引入Zener-Hollomon 参数描述变形条件对临界条件的影响,得到临界应变与Z参数的关系：ε_c=2.39×10_-4Z_0.11022。最后,通过θ-ε曲线得到了复合材料完成动态再结晶时的稳态应变,并绘制了动态再结晶图。     

25vol%B4Cp/2009Al复合材料热变形本构模型

对25vol% B₄Cp2009/Al复合材料进行等温压缩实验,采用的温度范围为300℃—500℃,应变速率范围为0.001s_-1—1s_-1。结果表明,B₄Cp2009/Al复合材料的高温流变曲线随着变形温度的升高和应变速率的降低而下降。对流变曲线进行了摩擦修正,修正后的流变应力值低于实验结果。摩擦力的影响随着温度的降低和应变速率的增大而更明显。随后构建了基于Arrhenius形式的本构方程,求解了不同应变量下的材料常数(α,n,Q和A)。与实验结果进行对比,利用构建的本构方程计算得到的流变应力值具有很高的计算精度,相关系数达到0.992。研究发现,较高的温度和较低的应变速率有助于B₄Cp2009/Al复合材料的高温热变形。