7B04铝合金超塑性变形行为

针对7B04铝合金开展了变形温度为470~530℃,应变速率为0.0003~0.01s~(-1)的高温超塑性拉伸实验,研究了材料的超塑性变形行为和变形机制。结果表明,7B04铝合金的流动应力随着变形温度的升高和应变速率的降低而逐渐减小,伸长率随之增加;在变形温度为530℃,应变速率为0.0003s~(-1)时,7B04铝合金的伸长率达到最大1105%,超塑性能最佳;应变速率敏感性指数m值均大于0.3,且随变形温度的升高而增加;在500~530℃的变形温度范围内,m值大于0.5,表明7B04铝合金超塑性变形以晶界滑动为主要变形机制;变形激活能Q为190kJ/mol,表明7B04铝合金的超塑性变形主要受晶内扩散控制;7B04铝合金超塑性变形中在晶界附近有液相产生,且适量的液相有利于提高材料的超塑性能。     

铝合金超塑性分析用试样的一种制备方法

超塑性的研究现已成为金属材料和压力加工领域的重要学科分支.铝合金由于比强度高,具有良好的耐蚀性等特征,在国民经济和航空工业中得到广泛的应用.许多超塑性研究工作者将它作为重点研究对象.作者在铝合金超塑性性能研究中发现,超塑性变形后分析用样品的制备相当困难.经过试验摸索,发现一种化学抛光腐蚀剂,适于制备铝合金超塑变形后的分析试样,且制备方法简单易行,效果良好.现将此法介绍如下.     

升温速率对7B04铝合金板材晶粒组织和超塑性的影响

采用形变热处理法制备7B04铝合金细晶板材,利用EBSD和高温拉伸等实验方法研究退火过程中升温速率对板材晶粒组织和超塑性的影响。结果表明:升温速率为5.0×10~(-3)K/s时,退火后板材的轧向和法向的平均晶粒尺寸分别为28.2μm和13.9μm,形核效率为1/1000。随着升温速率的提高,合金平均晶粒尺寸不断减小,形核效率不断提升。当升温速率提高至30.0K/s时,其轧向和法向的平均晶粒尺寸分别降低至9.9μm和5.1μm,形核效率提升至1/80。此外,板材的伸长率也随着升温速率的提高而增大,在773K/8×10~(-4)s~(-1)的变形条件下,试样的伸长率从100%提高至730%。     

7475铝合金电致超塑性效应中位错运动的动力学分析

在7475铝合金的超塑性变形过程中对试样通以脉冲电流,发现脉冲电流能提高该合金的超塑性变形性能,并使晶内位错呈顺电子流动方向排列的形态.分析认为这种位错形态产生于电子风力对位错运动的促进作用.对于位错电子风力的计算引入了两种方法,这两种计算方法所得出的位错电子风力都与电流密度成正比.     

脉冲电流对7475铝合金超塑性变形力学性能的影响

旨在确定脉冲电流对7475铝合金超塑性变形的宏观力学性能的影响，以探求脉冲电流对降低7475铝合金超塑性变形条件的可能性，实验结果表明，施加脉冲电流后，合金的延伸率和反变敏感性指数都有很大提高，对于普通超塑性变形所能达到的延伸率，施加脉冲电流后在降低变形温度和提高变形速度的情况下仍能达到，电流对超塑性变形金属内物质迁移的促进应是产生这一现象的原因。     

温轧态2618A铝合金高应速率超塑性的研究

对温轧态２６１８Ａ铝合金在不同度温（４７０－５５０℃）和应变速率为１０＾－＾３－１０ｓ＾０＾－＾１范围内的塑性进行了研究，确定了最佳超塑性变形规范：在５００－５３０℃温度范围内，应变速率为２．８×１０＾－＾１ｓ＾－＾１的条件，可获得大于２３０％。的延伸率，表明该合金具有高应变速率超塑性的特性。     

铝合金塑性成形粗晶现象的研究进展

铝合金经过热塑性变形或者塑性变形+热处理后,可能发生晶粒异常长大而形成粗晶。粗晶会大幅降低构件的力学性能、耐腐蚀性能和抗疲劳性能,因此必须得到有效控制。对铝合金塑性成形粗晶的研究主要集中在2×××、6×××、7×××系热处理可强化型铝合金以及5×××系热处理不可强化型铝合金,研究内容已经覆盖塑性成形工艺、热处理制度、微观组织演变、数值仿真模拟等方面。为了明晰铝合金塑性成形构件粗晶现象的研究现状,为相关研究提供参考,对铝合金塑性成形粗晶现象的研究进展进行了梳理。首先,分析了材料成分、变形温度、变形速度、固溶温度、固溶时间和模具结构对晶粒异常长大的影响;其次,从晶粒取向分布、应变诱导储能和第二相钉扎作用的角度总结了晶粒异常长大的机理;再次,归纳了包括改变坯料初始状态、合理的锻造技术和中间形变热处理等有效抑制粗晶产生的方法;最后对未来的研究方向进行了展望。     

非晶合金精细零部件的超塑性成形技术

对各种精细零部件成形方法进行了比较，介绍了典型大块非晶合金的特性，尤其是大块非晶合金在过冷温度域的超塑性成形性能，概述了目前国外已开发的非晶合金精细零部件超塑性成形技术及其在典型精细零部件成形方面的应用。     

LY12超塑性成形有限元分析

基于LY12铝合金超塑性材料属性建立了弹-粘塑性本构模型.利用该本构模型并结合最大等效应变速率控制压力变化算法对LY12铝合金板超塑性圆杯成形进行数值模拟,得到圆杯变形过程中的应力应变分布、板料厚度变化及所需成形时间.根据模拟获得的优化压力时间曲线对圆杯进行超塑性气压胀形加载实验,制件厚度分布与模拟结果非常接近.     

7A04超硬铝多孔薄壁筒体挤压成形工艺研究

以一种多孔薄壁筒体为对象,进行了挤压成形工艺研究,运用有限元数值模拟,对多种成形工艺方案进行了比较;分析了成形过程中金属的流动情况,以及该构件成形时可能出现的缺陷,据此对工艺方案进行优化设计,开展了工艺试验。试验结果表明,采用优化后的成形工艺方案,成形出的多孔薄壁构件充型饱满,避免了喇叭口等缺陷,满足了构件的矢量要求。     

镁合金板材超塑性成形极限的实验研究

通过超塑性刚性凸模胀形实验研究了AZ31B镁合金板材的超塑性成形极限.在变形温度为573K,初始变形速率为3.3×10-4s-1的条件下,建立了AZ31B镁合金板料成形极限实验曲线(FLC),并且得到无论在拉压变形方式或是在双向受拉变形方式下超塑性变形时,AZ31B镁合金板料发生集中性失稳的条件均是dε2=0.     

硬铝合金半球形零件的渐进成形工艺研究

目的 研究冲压胀形工艺与渐进成形工艺成形半球形零件的区别。方法 使用两种热处理状态的硬铝合金,AA2024-O和AA2024-T4,分别用冲压胀形工艺和渐进成形工艺成形半球形零件。结果 相比较渐进成形零件而言,使用冲压胀形工艺得出的半球形零件的壁厚相对均匀,变形程度可以达到更大;在相同的试验条件下,AA2024-O的成形性能远高于AA2024-T4的成形性能;在本实验所研究的参数范围内,下压量越小,成形高度越大,对AA2024-O进给速率越快,成形高度越大;而对AA2024-T4进给速率越慢,成形高度越大;对于胀形零件,材料在胀形过程中处于双向拉伸应变状态,而渐进成形零件在成形过程中处于平面应变状态;胀形零件的最大应变和最大减薄处是半球的中心,而渐进成形零件的最大应变和最大减薄处是半球的边缘。结论 胀形零件的危险截面在半球的中心,渐进成形零件的危险截面在半球的边缘。     

Superplastic Forming of an Al-Li-Cu-Mg-Zr Alloy Using Various Forming Paths

A series of experiments were performed by use of various forming paths during superplastic forming of an Al-Li based alloy. A fully recrystallized Al-Li-Cu-Mg-Zr alloy could be formed superplastically using paths of either a constant or a variable strain rate. The distribution of thickness along the formed sheet was confirmed by the results as being not much sensitive to the forming paths. The uniformity of the formed part affected the microstructural characteristics; the grain size was larger in regions at which the plastic deformation was larger, an effect was believed due to strain-induced grain growth. Static growth of grain showed little effect on an Al-Li based alloy during superplastic forming. The strain-induced grain growth influenced the distribution of grain size, resulting in cavitation occurring in the regions of large grain size. A two-step variable forming path could reduce cavitation in the formed part.     

7A04铝合金等温正挤压制坯工艺技术

通过对铝合金轴杆件毛坯零件的成形工艺技术研究分析,提出采用正挤压最佳成形制坯方法取代原粗车工艺。介绍了7A04铝合金等温正挤压成形工艺主要工艺条件的选择和工艺参数的确定,模具控温装置的选择和控温原理,模具结构和工作过程,以及生产中出现的质量问题和解决方法,正挤压制成的毛坯质量满足要求。     

铝合金双层杯件冷挤压成形工艺模拟研究

针对铝合金双层杯件的结构特点,提出了闭式冷挤压成形工艺方案,并研究了不同坯料形状对成形过程的影响.采用有限元模拟软件对双层杯件成形过程进行了数值模拟,比较分析了不同坯料对变形过程中的金属流动、应变以及载荷曲线等的影响,预测了该双层杯件成形过程中的缺陷及产生原因,得出了最优成形工艺方案,可获得高质量、高精度的锻件,实现近...     

5A06 铝合金板材超塑气胀成形数值模拟

目的改善5A06铝合金板材超塑性气胀成形件壁厚分布。方法采用MARC有限元分析方法,对商业供货态5A06-O铝合金板材(原始厚度为2 mm)的超塑性成形进行数值模拟分析。结果优化后的反吹预减薄变形,使杯形件最终壁厚分布大大改善,最薄处壁厚从单纯正吹胀形时的0.65 mm提高到了0.94 mm,壁厚均匀性指数达到0.079。结论合理的反胀形模具可以增加最小壁厚,达到提高壁厚均匀性的目的。     

LF6铝合金的超塑性／扩散连接组合工艺试验及理论研究EI

本文研究了ＬＦ６铝合金的超塑性／扩散连接组合工艺，用变形和再结晶的方法细化晶粒，成功地进行了ＳＰＦ／ＤＢ工艺试验，利用电子探针观察了扩散连接接头的界面微观区域，并从机理上分析了金属的超塑性／扩散连接两种工艺之间的内部联系及其金属学行为。     

细晶高强铝合金7475超塑变形行为

7475高强铝合金经过由固溶处理、轧制、再结晶组成的形变热处理工艺细化晶粒后,在适当条件下变形可呈现出良好的超塑性。在最佳变形条件下(T=510℃,ε_0=8.33×10~(-4)S~(-1)),获得最大延伸率为1700%。显微组织观察表明:Ⅲ区变形机制以晶间滑移为主,在晶内形成了位错亚结构。Ⅱ区的变形机制为晶界滑移伴随晶内位错运动。位错密度随应变的增加而增加。在Ⅰ区变形以扩散蠕度为主不包括晶间滑移。超塑变形Ⅱ区的激活能接近于体扩激散活能。基体中的体扩散是该合金超塑变形的速控过程