静水压力对触变挤压C_(sf)/AZ91D复合材料变形及纤维取向的影响（英文）

在触变挤压过程中,通过施加静水压力(即背压)可以有效地控制纤维取向,从而改善短纤维增强复合材料的机械性能。实验研究了有、无背压情况下C_(sf)/AZ91D复合材料触变挤压过程中变形场及纤维取向变化规律。基于流函数法获得了C_(sf)/AZ91D复合材料触变挤压过程中的等效应变速率。结合图像处理技术,对挤压后纤维取向角度度进行了统计分析,探讨了背压对塑性变形区尺寸,塑性变形区内应变速率的分布以及纤维取向角度的影响。结果表明,不施加背压(WBP)情况下,从坯料外壁到心部存在明显的等效应变速率梯度,在相同位置,纤维取向角度与等效应变速率几乎成正比关系,而施加背压(BP)提高了坯料充填模具外侧拐角的能力,使得坯料横截面上等效应变速率梯度变小,分布更加均匀,纤维取向角度也更加一致。研究结果对于调控C_(sf)/AZ91D复合材料的塑性变形具有重要的指导意义。