低温等通道转角挤压中定向凝固纯铜的组织及性能演变

采用光学显微镜(OM)和XRD技术对干冰冷却后的定向凝固纯铜(99.99%)经等通道转角挤压(ECAP)时的微观组织演变规律进行研究,并测试了ECAP后定向凝固纯铜的硬度及导电性能。结果表明,定向凝固纯铜在低温下经A和C路径变形后易于形成取向一致的纤维组织,并且保持(111)面的择优取向特征,而经Bc路径变形后,柱状晶破碎,形成均匀的等轴晶,且各晶面逐渐趋于随机取向;经过1道次变形后,各路径硬度大幅增加,约为原来的1.8倍,在随后的挤压中,硬度增加缓慢,经4道次ECAP后,Bc路径的硬度有所下降;在低应变下,晶粒取向的一致性使得导电率增加;随着应变的增加,晶格畸变使得电子发生散射,使导电率略有降低。     

楔横轧制坯工艺中堆料缺陷形成机理研究及对策

汽车连杆楔横轧制坯过程中,在连杆毛坯大头外端部位容易出现堆料缺陷.借助DEFORM-3D有限元软件对某汽车连杆毛坯成形过程进行仿真模拟,分析了其成形过程中产生堆料的原因,提出了一种消除堆料的方法.研究结果表明:产生堆料的主要原因是金属流动受阻,通过优化堆料处斜楔斜面的摩擦因子和成型角,堆料问题可以得到有效解决.实际生产试验验证了该方法和数值模拟的可靠性.本研究可为解决楔横轧成形工艺中锻件堆料问题提供相关理论依据.     

超低温等通道转角挤压高导电单晶铜的霍尔佩奇强化

分别采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和电子背散射衍射分析超低温等通道转角挤压(ECAP)中等应变量单晶铜的形变组织和织构演变，测试材料的力学和导电性能，分析材料组织转变机理及其对材料力学和导电性能的影响。结果表明，超低温ECAP早期形成的定向剪切带在后续变形过程中会严重影响材料组织的转变过程。增加应变量，A路径变形中剪切带内部会形成高密度的位错塞积，特征晶界占比增加；B_C路径变形时剪切带内部的位错发生强烈的交互作用；C路径变形后剪切带的取向发生分散。经过6道次变形后，单晶铜组织中形成强烈的{111}<112>织构，材料强度从初始126.0 MPa增加到400.2 MPa，而导电率仍保持在98%IACS以上。低温ECAP变形后组织内部形成定向剪切带并产生高密度的位错，位错间相互缠结，有效阻碍了位错滑移，而晶粒仍保持良好的单晶特性。     

纯镍挤压制造过程中的磨损行为和显微组织演变（英文）

挤压棒材表面形貌和显微组织是决定其力学性能的主要因素。本文作者采用现场挤压和有限元模拟相结合的方法，研究挤压工件的表面磨损行为及显微组织演化机制。结果表明，挤压温度对合金的表面形貌和显微组织有很大的影响。随着挤压温度的升高，磨损机制由磨粒磨损(脆性损伤)转变为粘着磨损(塑性损伤)，并且表面粗糙度逐渐增大。挤压过程中坯料的温度和应力呈梯度分布，变形晶粒中的位错墙在激活的滑移系上运动，这导致层状结构产生变形。随着坯料梯度分布幅度和界面摩擦力的增大，层状结构变窄。此外，变形晶粒内几何必要位错的取向梯度也主导5种强理想织构。这些结果为纯镍及镍合金的精确挤压提供了理论依据。