7059鋁合金的熱變形特性及熱加工圖.pdf

1、本文以鑄態(tài)超高強(qiáng)鋁合金7059作為研究對(duì)象，在變形溫度為330℃~450℃，應(yīng)變速率為0.01 s-1~10 s-1，變形量為50％條件下進(jìn)行等溫?zé)崮M實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析了不同變形條件下真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線特點(diǎn)；基于Arrhenius型雙曲正弦方程建立了7059鋁合金熱變形本構(gòu)方程，并對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證；采用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡對(duì)不同變形條件下的7059鋁合金進(jìn)行了組織分析；根據(jù)動(dòng)態(tài)材料理論模型，建立了7059鋁合

2、金熱加工圖，并在組織分析的基礎(chǔ)上，確定了最佳熱變形工藝。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，7059鋁合金隨著變形溫度的升高，或應(yīng)變速率的減小，其流變應(yīng)力減小，且材料的軟化方式隨溫度升高由動(dòng)態(tài)回復(fù)向動(dòng)態(tài)再結(jié)晶轉(zhuǎn)變。對(duì)比在不同變形條件下峰值應(yīng)力計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值，誤差較小，所建立的本構(gòu)關(guān)系能夠客觀真實(shí)地反映該合金的動(dòng)態(tài)特性。
　　組織分析表明，變形溫度升高，材料傾向于發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，溫度較低時(shí)，材料易發(fā)生動(dòng)態(tài)回復(fù)；應(yīng)變速率的增加，合金位錯(cuò)密度增大

3、，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶受到限制，易發(fā)生動(dòng)態(tài)回復(fù)，應(yīng)變速率低時(shí)，可變形時(shí)間變長(zhǎng)，易發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。進(jìn)一步證明了材料的組織隨溫度的升高、應(yīng)變速率的降低由動(dòng)態(tài)回復(fù)組織轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)再結(jié)晶組織。從熱加工圖并結(jié)合圖中不同區(qū)域組織特點(diǎn)，確定了該合金熱變形的耗散率高的加工穩(wěn)定區(qū)和不利于加工的失穩(wěn)區(qū)。加工失穩(wěn)區(qū)變形條件為10 s-1，330℃~450℃，該區(qū)域所對(duì)應(yīng)的能量耗散率低于20%，組織缺陷為局部流變；加工穩(wěn)定區(qū)的變形條件為450℃，0.01 s-1，發(fā)生了完