论文部分内容阅读
铝基复合材料作为新兴高强轻质材料，拥有较高的比刚度和比模量，在汽车和工程结构领域有广泛的应用，甚至替代了钢和铸铁，但是由于其铸态晶界处容易发生颗粒的团聚现象，严重影响材料性能，通过热变形可有效减少或消除团聚现象造成的不利影响，从而提升材料整体性能。因此热变形行为和变形过程中微观组织演变是铝基复合材料研究的重点。本课题以SiCp/6018Al复合材料为研究对象，主要针对SiCp/6018Al复合材料的流变行为和微观组织演变进行研究。 采用Gleeble-3500热模拟机对均匀的SiCp/6018Al复合材料进行等温热压缩试验，研究材料在变形温度613K-733K、应变速率0.01s-1-10s-1条件下的流变行为，SiCp/6018Al复合材料的流变应力与温度成正比关系，与应变速率成反比关系，软化机制以动态回复为主。通过拟合流变应力曲线构建修正参数本构模型，并预测流变应力，该模型有较强的预测能力，其预测准确率达到98.36%。基于动态模型DMM构建了热加工图，确定了该实验条件下的最优加工参数区间，最优加工区间为：温度范围在720~733K，应变速率在0.018s-1~0.024s-1。 采用金相显微技术和电子背散射衍射技术（EBSD）对SiCp/6018Al复合材料进行了微观组织观察，分析了不同加工参数对组织的影响规律、阐述了织构强度的变化规律。随着温度升高晶粒尺寸与强化颗粒分布更均匀；提高应变速率会使晶粒和颗粒更加细小；随温度升高再结晶组织增多；Goss织构和Copper织构强度与变形温度成反比关系，变形温度与旋转立方织构、Brass织构和S织构强度成正比关系；P织构强度不受变形温度条件的影响，旋转立方织构和P织构强度与应变速率成正比关系。Goss织构、Copper织构和S织构强度不受应变速率条件的影响。