硅黃銅熱變形特征及組織演變規(guī)律的研究.pdf

1、硅黃銅合金以成本低、環(huán)保、優(yōu)異的切削性以及獨特的耐磨性、耐蝕性等性能，被廣泛應用于機械、汽車及水上工程等領域。然而實際應用中的硅黃銅工件一般都是因為形狀比較復雜需要通過熱加工成型，以及隨著現(xiàn)代科技產業(yè)的快速發(fā)展對硅黃銅材料的高溫塑性要求越來越高，因此對硅黃銅熱變形特征的研究十分必要。本文采用Gleeble-3500熱模擬、金相（OM）、能譜分析（EDAX）以及硬度測試等方法，并利用動態(tài)材料模型（DMM）為理論依據的加工圖的方法系統(tǒng)地研究

2、硅黃銅熱變形特征和熱變形后顯微組織演變規(guī)律，確定了硅黃銅高溫塑性變形時的可加工溫度及應變速率范圍及最優(yōu)變形參數，并結合硅黃銅合金板材實際軋制工藝優(yōu)化出了該合金熱加工工藝方案。研究結果表明：
　　（1）通過對硅黃銅合金高溫壓縮變形進行模擬，建立起了包含變形激活能Q和變形溫度T的Arrhenius雙曲正弦形式表示的流變應力與應變速率和變形溫度之間的關系，得出硅黃銅合金高溫變形時的本構方程：（此處省略公式）其中，變形激活能Q為190.1

3、8kJ·mol-1。
　?。?）以包含變形激活能Q和變形溫度T的雙曲正弦形式的流變應力模型為基礎，建立硅黃銅合金高溫變形時包含應變的本構關系：（此處省略公式）其中n=3.80122+0.784067exp(-0.40999(ε-0.14423)2)a=-0.05492+0.097176exp(ε-105995(-0.05314)2) Q=197.73011+(-6.00433)exp(-232.73973(ε-0.15069)2)

4、 lnA=24.5177+(-0.65697)exp(-410.62331(ε-0.15145)2)
　?。?）動態(tài)再結晶是硅黃銅合金高溫變形時的主要變形機制，一定應變速率范圍內，在600~800℃溫度范圍內變形時，合金都會發(fā)生再結晶。在低溫范圍由于變形不均勻使動態(tài)再結晶僅發(fā)生在晶界，導致了整個變形體內再結晶不均勻；而在高溫范圍，動態(tài)再結晶晶粒分布均勻。
　　（4）通過動態(tài)加工圖方法并結合硅黃銅合金變形后的組織，分析可得該合

5、金最優(yōu)的變形溫度為650℃~750℃，應變速率為0.05~10 s-1，可加工溫度范圍為650℃~800℃。
　?。?）通過分析硅黃銅合金在應變量分別為0.1、0.4、0.6時的加工圖，得知隨著應變量的增大，加工圖中流變失穩(wěn)區(qū)域有向高溫及高應變速率區(qū)域擴大的趨勢，從而得知合金在軋制等熱加工工藝中變形量不能選擇過大。
　?。?）通過對硅黃銅合金板材熱軋實驗得知，一定范圍內隨著隨著應變量的增加、變形溫度的升高，合金回復、再結晶效