劉釗,孔德瑜,鄧?yán)冢茖W(xué)峰,金俊松,王新云*
鋁合金精密成形專刊
鋁合金塑性成形粗晶現(xiàn)象的研究進(jìn)展
劉釗1,2,孔德瑜1,鄧?yán)?,唐學(xué)峰1,金俊松1,王新云1*
(1.華中科技大學(xué),武漢 430000;2.上海電機(jī)學(xué)院,上海 201306)
鋁合金經(jīng)過(guò)熱塑性變形或者塑性變形+熱處理后,可能發(fā)生晶粒異常長(zhǎng)大而形成粗晶。粗晶會(huì)大幅降低構(gòu)件的力學(xué)性能、耐腐蝕性能和抗疲勞性能,因此必須得到有效控制。對(duì)鋁合金塑性成形粗晶的研究主要集中在2×××、6×××、7×××系熱處理可強(qiáng)化型鋁合金以及5×××系熱處理不可強(qiáng)化型鋁合金,研究?jī)?nèi)容已經(jīng)覆蓋塑性成形工藝、熱處理制度、微觀組織演變、數(shù)值仿真模擬等方面。為了明晰鋁合金塑性成形構(gòu)件粗晶現(xiàn)象的研究現(xiàn)狀,為相關(guān)研究提供參考,對(duì)鋁合金塑性成形粗晶現(xiàn)象的研究進(jìn)展進(jìn)行了梳理。首先,分析了材料成分、變形溫度、變形速度、固溶溫度、固溶時(shí)間和模具結(jié)構(gòu)對(duì)晶粒異常長(zhǎng)大的影響;其次,從晶粒取向分布、應(yīng)變誘導(dǎo)儲(chǔ)能和第二相釘扎作用的角度總結(jié)了晶粒異常長(zhǎng)大的機(jī)理;再次,歸納了包括改變坯料初始狀態(tài)、合理的鍛造技術(shù)和中間形變熱處理等有效抑制粗晶產(chǎn)生的方法;最后對(duì)未來(lái)的研究方向進(jìn)行了展望。
鋁合金;塑性成形;粗晶;機(jī)理;控制方法
鋁合金具有較高的比強(qiáng)度及較好的抗腐蝕性和可回收性,是理想的輕量化材料。與機(jī)加工構(gòu)件相比,經(jīng)過(guò)塑性成形的鋁合金構(gòu)件的組織更致密、強(qiáng)度更高,被廣泛應(yīng)用在航空航天、汽車交通等重要工業(yè)領(lǐng)域[1]。……