7A85鋁合金航空接頭等溫鍛造組織演變模擬與實驗研究.pdf

1、鍛件產(chǎn)品內(nèi)部微觀組織狀態(tài)是其宏觀力學(xué)性能的主要決定因素，通過控制熱鍛成形中的工藝參數(shù)來達到控制產(chǎn)品微觀組織及力學(xué)性能，已成為熱鍛成形中的熱點研究方向。材料晶粒組織中的位錯密度是聯(lián)系宏觀變形過程與微觀組織演變之間的橋梁，本文根據(jù)“應(yīng)變-位錯密度-再結(jié)晶-流變應(yīng)力”之間的宏微觀相互影響規(guī)律，以7A85鋁合金航空接頭鍛件為研究對象，建立了基于位錯理論的7A85鋁合金動態(tài)再結(jié)晶模型，并與等溫鍛造過程宏觀物理場有限元模擬結(jié)果相結(jié)合，采用元胞自動機

2、(Cellular Automaton，CA)法實現(xiàn)了對該鍛件等溫鍛造動態(tài)再結(jié)晶組織演變?nèi)^程模擬，完成了以下研究工作:
　　(1)在Gleeble-1500型熱模擬實驗機上對7A85鋁合金進行了等溫壓縮熱模擬實驗，比較了不同變形速率和變形溫度條件下7A85鋁合金流變規(guī)律與動態(tài)再結(jié)晶行為。研究結(jié)果表明:7A85鋁合金試樣組織均發(fā)生了動態(tài)再結(jié)晶，低變形速率(0.001s-1)和高溫(400～450℃)有利于動態(tài)再結(jié)晶發(fā)生。
　

3、　(2)借助Leica-DMI5000M金相顯微鏡分析了7A85鋁合金等溫壓縮試樣的顯微組織，基于實驗觀察結(jié)果和位錯理論，建立了7A85鋁合金流變應(yīng)力模型、位錯密度模型、再結(jié)晶形核與晶粒長大模型。
　　(3)采用CA法對7A85鋁合金等溫壓縮實驗中的動態(tài)再結(jié)晶過程進行模擬，利用試樣組織金相觀察結(jié)果修正了動態(tài)再結(jié)晶模型材料參數(shù)，研究表明:低變形速率和高溫對動態(tài)再結(jié)晶的充分發(fā)生有利;CA模擬的再結(jié)晶晶粒組織形貌和再結(jié)晶百分數(shù)與實驗結(jié)果