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高熵合金具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐腐蚀性等良好的力学、物理及化学性能,在现代工程中有着广阔的应用前景。但由于部分高熵合金在高温变形条件下塑性较低,经过高温锻造后易出现开裂,极大地限制了高熵合金的大规模工程应用。鉴于此,课题以AlCoCr0.5FeNiTi0.5为研究对象,通过施加包套,探索了应力应变条件变化对高熵合金裂纹形成机制的影响,结合有限元仿真,通过对包套结构的优化,实现了高熵合金高温裂纹的有效控制,AlCoCr0.5FeNiTi0.5高温压缩40%变形无开裂,为高熵合金热加工改性提供了有益的参考。首先根据塑性力学理论,对AlCoCr0.5FeNiTi0.5高熵合金高温变形过程进行了力学分析,建立了有效的等效包套锻造分析模型,给出了AlCoCr0.5FeNiTi0.5高熵合金的变形力计算与包套极限壁厚的函数关系式。在此基础上,选取包套厚度为1mm、2mm、3mm、4mm,变形温度为1000℃、1050℃、1100℃,应变速率为0.1s-1、1s-1、10s-1为主要研究内容,研究了上述不同变形条件下AlCoCr0.5FeNiTi0.5高熵合金的裂纹变化情况以及组织和力学性能的演化规律。研究结果表明:随着包套壁厚的增加、变形温度的升高,枝晶更趋于细化,应变速率为1s-1时晶粒尺寸相对较小;变形温度较高时,流变应力较小,高熵合金更易发生塑性变形;变形速率越大,合金的流变应力也相应增大;包套壁厚的增加可以改善变形区应力状态,球应力的增加对裂纹有良好的抑制作用。同时,通过有限元模拟研究了不同包套壁厚及变形温度条件下,高熵合金的等效应力、应变以及损伤程度的演化特点及规律。模拟结果表明:随着包套壁厚的增加,材料的损伤程度逐渐减小,考虑到高熵合金晶格畸变严重的特点,选取C﹠L韧性断裂准则对AlCoCr0.5FeNiTi0.5高熵合金包套锻造损伤进行了分析;在1000℃1100℃变形温度区间内,变形温度的变化对损伤程度的影响较小,模拟结果与实验结果较为一致。