等通道转角挤压Mg-1Zn-2Nd合金的力学性能

试验研究了经过不同道次和路径等通道转角挤压的Mg-1Zn-2Nd合金的硬度及其在不同应变速率和试验温度下的力学性能,观察分析了等通道转角挤压Mg-1Zn-2Nd合金的拉伸断口形貌。结果表明,等通道转角挤压Mg-1Zn-2Nd合金在不同试验温度下的伸长率和屈服强度与挤压道次和路径以及所采用的应变速率密切相关;而且经过不同道次和路径等通道转角挤压的Mg-1Zn-2Nd合金在拉伸加载条件下呈现典型的韧性断裂特征,采用4道次路径C等通道转角挤压的Mg-Zn-Nd合金在300℃时的伸长率最大为381.8%。     

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。     

等通道转角挤压Mg-3.52Sn-3.32Al合金的组织与力学性能

采用等通道转角挤压（ECAP）Bc路径对固溶态Mg-3.52Sn-3.32Al合金分别挤压1、4和8道次。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪分析合金的组织和相组成,并测试了其室温拉伸力学性能。结果表明,经ECAP挤压后,固溶态合金组织中析出大量细小的Mg2Sn相和极少量的Mg17Al12相。随挤压道次增加,合金的综合力学性能先提高后降低。经4道次挤压后,合金的综合拉伸力学性能相对较佳,抗拉强度、伸长率和硬度分别达到250 MPa、20.5%和61.3 HV9.8,较未ECAP时分别提高43.7%、105%和26.9%。经ECAP挤压的合金室温拉伸断口均呈韧性断裂。等通道转角挤压Mg-3.52Sn-3.32Al合金的力学性能受晶粒尺寸、析出相以及组织织构的共同影响。     

2A50铝合金方形截面单道次等通道转角挤压变形力的研究

通过方形截面等通道转角挤压试验,并借助有限元模拟方法,对挤压变形过程进行了研究,划分了不同的变形阶段;详细分析了2A50铝合金等通道转角挤压过程中挤压力的变化情况,对于认识等通道转角挤压工艺的变形特点有一定的指导意义;数值解和试验结果吻合较好,表明建立的有限元数值分析模型是可行的,为模具几何参数和工艺参数对等通道转角挤压工艺的影响分析提供了可靠的手段.     

小坯料等通道转角分流新技术挤压大型铝合金板(英文)

为了结合等通道转角和分流挤压技术生产板材,研究了一种等通道转角分流(P-ECAP)挤压新技术。通过有限元方法研究了用于高速列车的6005A铝合金板材的挤压。在传统分流模具的分流通道内设计了等通道转角工艺。预测了不同通道转角对P-ECAP工艺挤出板材的废料长度变化的影响;研究了通道转角和挤压速度对最大工件温度和其他场变量的影响。结果表明:板材在通道转角为160°时具有最好的尺寸精度,而且废料的尺寸也最小;较为合理的挤压速度为3~5 mm/s。另外,当挤压速度从1 mm/s增加到9 mm/s时,挤压力的峰值上升了49%,工件的最高温度升高了70°C。在通道内的转角变形区,等效应变有上升趋势;挤出板材的焊合区和模具边缘最大主应力为张应力。     

等通道转角挤压Mg-6Zn-2Si合金组织及性能研究

采用等通道转角挤压变形工艺,在573 K下以Bc路径对Mg-6Zn-2Si镁合金进行4道次和8道次挤压细化合金晶粒来提高其力学性能,同时对合金室温拉伸断口进行分析,并阐述了等通道挤压改善实验合金微观组织和力学性能的机理。结果表明:经4道次挤压后晶粒由310μm细化到13μm,Mg_2Si相最大约60μm,细化为细小颗粒状约7μm,α-Mg基体与Mg Zn相均得到显著细化,屈服强度提高180%,伸长率提高140%,抗拉强度提高75%。与4道次相比,经8道次挤压后微观组织无明显变化,屈服强度有所提高,抗拉强度和伸长率变化不大。合金的室温拉伸断口由铸态合金的脆性断口过渡为韧性断口,并且韧窝加深,分布更均匀。     

基于BP神经网络分析ECAP对Cu-3Cr合金性能的影响

基于BP神经网络,以挤压速度、挤压道次和挤压方式为输入层参数,以抗拉强度为输出层参数,构建了BP神经网络模型用于分析ECAP强变形对Cu-3Cr合金性能影响,并进行了试验验证以及金相组织和SEM分析。结果表明,BP神经网络输出的抗拉强度预测值与试验值之间的相对误差均小于2%,平均预测误差为1.4%,模型的预测精度高、实用性强。从改善合金抗拉强度出发,Cu-3Cr合金的最佳ECAP工艺参数:挤压速度为5mm/s、挤压道次为4次、挤压方式为每次挤压后旋转180°再进入下一道次。     

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。     

等通道转角挤压对镁铝硅合金组织性能的影响研究

以不同硅含量(0.5%、1.5%)的Mg-Al-Si合金为原料,在自制的120°转角的等通道转角模具中,以Bc路径进行多道次等通道挤压实验,研究挤压工艺对镁合金组织及力学性能的影响。实验发现:在料温为400℃,模具温度为380~400℃时,可以挤压出宏观无裂纹,外形完整,微观组织趋向均匀且存在Mg2Si相的试样;与原始铸态尺寸50~100μm相比,随挤压次数增加,多次挤压后晶粒明显细化,并且组织更加均匀。从力学性能对比发现,挤压后试样的硬度、抗拉强度和伸长率随挤压次数增加明显增加;拉伸断口呈韧窝状,随着挤压道次的增加,韧窝尺寸减小,韧窝数量增多,塑性增加。     

等通道转角挤压Mg-3.52Sn-3.32Al合金的组织与力学性能（英文）

采用等通道转角挤压(ECAP)Bc路径对固溶态Mg-3.52Sn-3.32Al合金分别挤压1、4和8道次。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪分析合金的组织和相组成,并测试了其室温拉伸性能。结果表明,经ECAP挤压后,固溶态合金组织中析出大量细小的Mg2Sn相和极少量的Mg17Al12相。随挤压道次增加,合金的综合力学性能先提高后降低。经4道次挤压后,合金的综合拉伸性能相对较佳,抗拉强度、伸长率和硬度HV9.8分别达到250 MPa、20.5%和613 MPa,较未ECAP时分别提高43.7%、105%和26.9%。经ECAP挤压的合金室温拉伸断口均呈韧性断裂。等通道转角挤压Mg-3.52Sn-3.32Al合金的力学性能受晶粒尺寸、析出相以及组织织构的共同影响。