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惯性摩擦焊接钢管焊合区热塑性变形参量场的数值分析 被引量:9
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作者 傅莉 刘小文 +1 位作者 鄢君辉 段立宇 《机械科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期439-440,444,共3页
根据金属塑性成形过程的大变形热弹塑性理论和虚功原理 ,建立了惯性摩擦焊接过程温度场、应力场及应变场的有限元热力耦合分析计算模型和有限元列式 ,并在给定边界条件下 ,解算了 34 Cr Mo4钢惯性摩擦焊接头动态温度场。
关键词 惯性摩擦焊接 温度场 热塑变形 钢管 数值分析
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紫铜热塑性变形的研究 被引量:10
2
作者 樊百林 黄钢汉 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 2000年第3期37-39,共3页
从不同的变形温度、变形速率、变形程度三个方面来研究紫铜在热变形过程中对产生的加工硬化、动恢复和动再结晶的影响。
关键词 变形速率 变形温度 动恢复 动再结晶 热塑变形
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高强铝合金热塑性变形本构关系研究现状及发展趋势 被引量:9
3
作者 陈明和 王宁 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期997-1007,共11页
高强铝合金热成形工艺条件下的变形行为表征,需要在考虑温度、应变速率及应变影响的基础上结合微观演化行为建立热塑性本构关系。总结了高强铝合金热塑性变形本构关系相关研究成果。研究结果表明:广泛应用的唯象本构模型通过修正模型参... 高强铝合金热成形工艺条件下的变形行为表征,需要在考虑温度、应变速率及应变影响的基础上结合微观演化行为建立热塑性本构关系。总结了高强铝合金热塑性变形本构关系相关研究成果。研究结果表明:广泛应用的唯象本构模型通过修正模型参数可以充分耦合应变、温度及应变速率作用,并准确地预测不同变形条件下的流动应力,然而缺乏对变形机制的明确解释,使得唯象本构模型对试验温度、应变速率变化范围较大以及试验条件范围外的变形行为预测精度难以得到保证;基于物理意义的本构模型能够模拟位错密度、晶粒尺寸及动态再结晶等微观演化过程,对流动应力进行精确计算,展现了强大的宏微观变形预测能力,是高强铝合金热塑性变形本构关系的研究趋势。 展开更多
关键词 高强铝合金 热塑变形 本构关系 本构模型
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初始组织特征对Ti-55511近β钛合金热塑性变形行为的影响 被引量:1
4
作者 王焱玉 杨胜 李超 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期39-44,68,共7页
在Gleeble—3500热模拟试验机上对初始组织分别为纯β、等轴α、粗针状α和细针状α的Ti-55511合金进行热压缩,研究合金在700~800℃变形温度、10-3~10-1 s-1应变速率下的塑性流变行为,以及初始组织特征对合金热塑性变形行为的影响。结... 在Gleeble—3500热模拟试验机上对初始组织分别为纯β、等轴α、粗针状α和细针状α的Ti-55511合金进行热压缩,研究合金在700~800℃变形温度、10-3~10-1 s-1应变速率下的塑性流变行为,以及初始组织特征对合金热塑性变形行为的影响。结果表明,不同初始组织合金的流变应力均随应变速率增大和变形温度降低而增大;合金变形难度大小顺序为纯β合金】粗针状α合金】细针状α合金】等轴α合金;合金热加工图失稳区主要在低变形温度和高应变速率区,且随着应变量的增加等轴α合金的失稳区面积逐渐减小,而其他三种组织合金的失稳区面积则呈先增大后减小的趋势。合金变形行为的差异与变形过程中β→α相变、针状α相的塑性失稳、α相破碎/球化程度、剪切变形和局部塑性流动等微观组织演变相关。 展开更多
关键词 近Β钛合金 热塑变形 显微组织 变形激活能
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基于PM的SiC_p/Al复合材料在热塑性变形时的组织变化研究 被引量:1
5
作者 贾玉玺 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2000年第5期19-21,共3页
实验研究了基于 PM的 Si Cp/Al复合材料在热塑性变形过程中显微组织的变化规律。结果表明 :Si Cp/Al复合材料在固态下的塑性变形是通过其铝合金基体的塑性变形来实现的 ;当铝合金基体塑性变形时 ,在 Si C增强颗粒和铝合金基体之间存在... 实验研究了基于 PM的 Si Cp/Al复合材料在热塑性变形过程中显微组织的变化规律。结果表明 :Si Cp/Al复合材料在固态下的塑性变形是通过其铝合金基体的塑性变形来实现的 ;当铝合金基体塑性变形时 ,在 Si C增强颗粒和铝合金基体之间存在一种相互作用 ,迫使非等轴的 Si C增强颗粒通过转动的形式来调整其方位 ,形成 Si C增强颗粒在铝合金基体粒子边界上顺着变形方向的定向排列 ;同时铝合金基体的塑性变形受到 Si C增强颗粒的约束 ,形成铝合金基体粒子随着其边界上 Si C增强颗粒分布密度不同而椭圆度不同的现象。本文据此揭示了复合材料内部 Si C增强颗粒聚团区在大塑性变形后均匀分布的原因。 展开更多
关键词 粉末冶金 显微组织 SICP/AL复合材料 热塑变形
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7050铝合金热塑性变形流变应力和组织演变的研究 被引量:3
6
作者 余传典 张效迅 +1 位作者 马凯 张文丰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第12期40-44,共5页
借助Gleeble-1500热模拟试验机对7050铝合金在不同应变速率、变形温度和压下率下进行镦粗试验,获得了在250、325℃、400、475℃变形温度下变形速率分别为0.01、0.1、1、10s-1的真应力-真应变曲线,进而分析了热塑性变形条件对该合金流变... 借助Gleeble-1500热模拟试验机对7050铝合金在不同应变速率、变形温度和压下率下进行镦粗试验,获得了在250、325℃、400、475℃变形温度下变形速率分别为0.01、0.1、1、10s-1的真应力-真应变曲线,进而分析了热塑性变形条件对该合金流变应力的影响。结果表明:变形温度越低、应变速率越高,流变应力越大,变形初始阶段流变应力随变形量增加而增大,达到极限值后进入近似稳态流变。与金相实验和光学显微镜观察试验方法相结合,研究了7050铝合金的高温热塑性变形条件下微观组织的演变规律;与压力加工原理相结合,分析了热塑性变形过程中变形参数和组织演变的关系。结果表明:通过改变变形温度、压下率和压下速率能有效改变动态再结晶组织体积分数和动态再结晶晶粒尺寸,压下率对该合金动态再结晶的影响较明显,不同温度下开始动态再结晶对应的变形量不同。 展开更多
关键词 7050铝合金 热塑变形 微观组织演变 流变应力
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放电等离子烧结TC4钛合金热塑性变形行为与热加工图研究 被引量:2
7
作者 闫江鹏 薛勇 +3 位作者 张治民 徐健 李旭斌 吴耀金 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期206-212,共7页
以采用放电等离子烧结技术制备的Φ8 mm×12 mm TC4钛合金粉末预锻体为研究对象,采用Gleeble-1500D热模拟试验机在850~1050℃、0.001~5 s-1条件下进行热塑性变形行为研究。结果表明,相较于温度的变化,应变速率改变对TC4钛合金的热... 以采用放电等离子烧结技术制备的Φ8 mm×12 mm TC4钛合金粉末预锻体为研究对象,采用Gleeble-1500D热模拟试验机在850~1050℃、0.001~5 s-1条件下进行热塑性变形行为研究。结果表明,相较于温度的变化,应变速率改变对TC4钛合金的热变形产生较大影响。在高温条件下(T>1000℃),放电等离子烧结后的TC4钛合金粉末对应变速率的变化更为敏感;在加工过程中应避免高应变速率(ε·≥0.22 s-1)下的变形。在高温条件下(T>970℃),应变速率应低于0.007 s-1,以避免流动不稳定的发生。放电等离子烧结TC4钛合金粉末热加工的最佳参数范围为930~1020℃、ε·<0.007 s-1。 展开更多
关键词 放电等离子烧结 TC4钛合金 粉末冶金 热塑变形行为 热加工图
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17-4PH钢热塑性变形本构方程的研究 被引量:1
8
作者 叶义根 傅建 +2 位作者 谢彬 彭必友 刘挺 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第24期99-102,106,共5页
利用热压缩试验研究了17-4PH钢在不同变形温度和变形速率下的曲线特征,并结合动态回复与动态再结晶理论探讨了曲线特征所反映的试样内部变化。借助数理统计法建立了一种包括应变、应变速率和温度在内的适合17-4PH钢高温塑性变形的应力-... 利用热压缩试验研究了17-4PH钢在不同变形温度和变形速率下的曲线特征,并结合动态回复与动态再结晶理论探讨了曲线特征所反映的试样内部变化。借助数理统计法建立了一种包括应变、应变速率和温度在内的适合17-4PH钢高温塑性变形的应力-应变本构方程。 展开更多
关键词 17-4PH钢 热塑变形 本构方程
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AZ31镁合金的热塑性变形行为及组织演化 被引量:2
9
作者 董玺强 毛萍莉 +1 位作者 周子荐 刘正 《热加工工艺》 北大核心 2019年第8期63-69,76,共8页
采用Gleeble-3800热模拟软件对退火后的AZ31镁合金的热塑性变形行为和组织演化进行研究。AZ31镁合金压缩温度为100~400℃,应变速率分别为0.001、0.1、10 s^(-1),压缩变形量为50%。研究了变形温度和应变速率对AZ31镁合金变形行为的影响... 采用Gleeble-3800热模拟软件对退火后的AZ31镁合金的热塑性变形行为和组织演化进行研究。AZ31镁合金压缩温度为100~400℃,应变速率分别为0.001、0.1、10 s^(-1),压缩变形量为50%。研究了变形温度和应变速率对AZ31镁合金变形行为的影响。分析了镁合金的组织演化和断口形貌。结果表明,AZ31镁合金的最大应力随应变速率的增大而增大,随温度的升高而减小。在较低温度(100℃)和应变速率(0.001 s^(-1))下,组织是不均匀的,由细晶粒和粗晶粒以及一些孪晶组成。将温度提高到200℃,微观组织内大部分晶粒非常细小,动态再结晶发生得更为完全。继续提高温度到300℃以及400℃,晶粒有粗化的趋势。随着应变速率增加到0.1 s^(-1)和10 s^(-1),动态再结晶在300℃完全发生。 展开更多
关键词 热塑变形 本构方程 动态再结晶 微观组织演化
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热塑性变形对高铬铸铁组织和性能的影响 被引量:1
10
作者 张永维 温质清 +1 位作者 王庆顺 刘振和 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 1990年第1期22-25,共4页
本文采取高温轴向拔长的方法使高铬铸铁发生塑性变形,研究了拔长比K_L=1~4.14范围内共晶碳化物的分布和立体形貌与K_L的关系;机械性能和耐磨性与K_L的关系;并利用扫描电子显微镜观察了不同K_L时的断口形貌。
关键词 高铬 铸件 热塑变形 组织 性能
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上引连铸Cu-4.5Fe合金杆热塑性变形行为及本构方程修正 被引量:2
11
作者 申易春相 孙宝森 +3 位作者 吕佩阳 程时 伏洪旺 运新兵 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期152-159,共8页
研究了上引连铸Cu-4.5Fe合金杆的热变形行为,并根据真实应力-真实应变曲线对Cu-4.5Fe合金热变形本构方程进行了推导和修正。结果表明,通过在不同应变下进行应力取值拟合的本构方程的精准性更高。此外,热加工图在不同应变条件下也不同,... 研究了上引连铸Cu-4.5Fe合金杆的热变形行为,并根据真实应力-真实应变曲线对Cu-4.5Fe合金热变形本构方程进行了推导和修正。结果表明,通过在不同应变下进行应力取值拟合的本构方程的精准性更高。此外,热加工图在不同应变条件下也不同,表明材料的热塑性与真实应变也直接相关。显微组织观察表明,Cu-4.5Fe合金的变形软化机制主要是受动态回复控制,其原因是Fe元素的加入使铜基体堆垛层错能增加,有利于位错的交滑移和攀移,从而促进了动态回复的发生。变形激活能的计算结果也证明了动态回复在塑性变形过程中会优先于动态再结晶发生。 展开更多
关键词 铜合金 热塑变形 本构方程 显微组织演变
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纯铂的热塑性变形行为及微观结构演变规律研究
12
作者 许彦亭 王传军 +5 位作者 谭志龙 王一晴 沈月 闻明 巢云秀 普志辉 《贵金属》 CAS 北大核心 2021年第2期21-26,31,共7页
用热模拟试验机研究了纯铂在真应变量为0.9、变形温度为550℃~950℃和应变速率为0.01~1 s^(-1)的热塑性变形行为,并对热压缩后的样品进行了金相观察和显微硬度测量。结果表明,纯铂的流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低;其... 用热模拟试验机研究了纯铂在真应变量为0.9、变形温度为550℃~950℃和应变速率为0.01~1 s^(-1)的热塑性变形行为,并对热压缩后的样品进行了金相观察和显微硬度测量。结果表明,纯铂的流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低;其热压缩变形过程中软化行为由变形温度和变形速率共同作用决定,一般以动态回复为主,而在低应变速率和高形变温度下以动态再结晶为主,动态再结晶发生造成的软化使纯铂样品的硬度迅速下降。利用Zener-Hollomon参数方程获得了热塑性变形流变应力本构方程,得到纯铂的热变形激活能为208.51 kJ/mol,流变应力拟合公式计算值与实验值的平均误差为5.9%。 展开更多
关键词 纯铂 热压缩 热塑变形 本构方程 微观结构
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氧化铝粒径对陶瓷薄板坯体高温热塑性变形的影响 被引量:2
13
作者 马杰 黄佳奇 +2 位作者 刘世明 王亚婕 陈然 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期55-61,共7页
为了保证大规格陶瓷板的品质,技术人员开始在坯体配方中加入氧化铝来提高陶瓷板的白度或强度,其实氧化铝的加入对维持陶瓷大板,尤其薄板,烧结过程中的平整度也具有积极的影响。本文研究了不同粒径氧化铝对陶瓷坯体烧结过程中的抗热塑性... 为了保证大规格陶瓷板的品质,技术人员开始在坯体配方中加入氧化铝来提高陶瓷板的白度或强度,其实氧化铝的加入对维持陶瓷大板,尤其薄板,烧结过程中的平整度也具有积极的影响。本文研究了不同粒径氧化铝对陶瓷坯体烧结过程中的抗热塑性变形的影响规律及机理,并表征对比了添加不同粒径氧化铝陶瓷坯体的性能,结果表明小粒径的氧化铝有利于提高坯体的高温抗热塑性变形能力,这主要得益于小粒径氧化铝颗粒在坯体中高的分散度和反应活性。 展开更多
关键词 陶瓷板 氧化铝 热塑变形 建筑陶瓷 粉体粒径
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有高温相变的电工钢热轧起浪的有限元分析 被引量:6
14
作者 曹建国 唐慧 +3 位作者 杨光辉 温盾 周云松 赖金权 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期146-151,共6页
针对电工钢自由规程轧制过程起浪问题,开展电工钢不同冷却条件下的连续冷却相变转变温度分析测定和Gleeble热模拟实验,发现电工钢在975~875℃的奥氏体-铁素体两相区,随着轧制温度降低,变形抗力反而减小;电工钢大量同宽自由规程轧制下的... 针对电工钢自由规程轧制过程起浪问题,开展电工钢不同冷却条件下的连续冷却相变转变温度分析测定和Gleeble热模拟实验,发现电工钢在975~875℃的奥氏体-铁素体两相区,随着轧制温度降低,变形抗力反而减小;电工钢大量同宽自由规程轧制下的工作辊出现严重的不均匀的箱型磨损和明显的热胀,综合辊形变化显著.考虑电工钢两相区变形抗力差异和综合辊形变化,建立电工钢热轧过程轧辊轧件的三维弹塑性耦合有限元模型,仿真分析轧制力、弯辊与窜辊对承载辊缝形状的影响,研究摩擦系数、压下量与轧制速度对带钢宽度方向内应力变化规律的影响,采用Shohet板形判据确定电工钢比例凸度残差变化路径,明确电工钢在“平坦死区”较大的上游机架出现“异常起浪”的生成过程.该方法为电工钢热轧板形的浪形控制提供了依据. 展开更多
关键词 电工钢 热轧 热塑变形 有限元建模 板形控制
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TC1钛合金板材热加工性能研究 被引量:7
15
作者 朱丽 孔融 +3 位作者 吴伟平 陈新华 何晓健 孟宝 《精密成形工程》 北大核心 2022年第4期154-161,共8页
目的研究新一代飞机用TC1钛合金板材在不同温度和应变速率下的热塑性变形行为,进行热变形本构建模,构建热加工图。方法在Gleeble-3500热模拟试验机上开展TC1钛合金板材在温度为500~650℃、应变速率为0.01~0.0001 s^(-1)条件下的等温恒... 目的研究新一代飞机用TC1钛合金板材在不同温度和应变速率下的热塑性变形行为,进行热变形本构建模,构建热加工图。方法在Gleeble-3500热模拟试验机上开展TC1钛合金板材在温度为500~650℃、应变速率为0.01~0.0001 s^(-1)条件下的等温恒应变速率单向拉伸试验,利用应变补偿的双曲正弦模型进行热变形本构拟合,绘制热加工图。结果在同一温度下,TC1钛合金的流动应力随应变速率的减小而降低,但伸长率增加,最大断裂应变增大;变形温度在500℃时,加工硬化占据主导地位,随着温度升高至550、600、650℃,硬化阶段变短,应力达到峰值后很快下降,发生软化,此时热软化占主要地位。结论建立的应变补偿的双曲正弦本构模型能够有效描述TC1钛合金板材在不同温度和应变速率条件下的热塑性变形行为;根据建立的TC1钛合金板材热加工图,可以确定其热加工工艺窗口为600~650℃、0.0001~0.001 s^(-1),为TC1钛合金板的热加工提供科学指导。 展开更多
关键词 TC1钛合金板材 热塑变形 本构模型 热加工图
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一个新的动态再结晶过程的分析模型 被引量:20
16
作者 金泉林 《塑性工程学报》 CAS CSCD 1994年第1期3-13,共11页
应用不可逆热力学方法,本文建立了一个新的动态再结晶过程的分析模型。在这个模型中根据动态再结晶重复形核有限长大机理,分别考虑原始晶粒和再结晶晶粒分布的变化。由于模型不考虑再结晶晶粒形成细节,所以本模型也适用于由亚晶直接... 应用不可逆热力学方法,本文建立了一个新的动态再结晶过程的分析模型。在这个模型中根据动态再结晶重复形核有限长大机理,分别考虑原始晶粒和再结晶晶粒分布的变化。由于模型不考虑再结晶晶粒形成细节,所以本模型也适用于由亚晶直接转变成新晶粒的情况。这种情况中只有晶界能增加并无明显晶粒长大。由此模型导出了再结晶体积分数及有关晶粒尺寸的演化方程。将这些演化方程插人到作者给出的考虑不同变形机制的热塑性本构关系中,便得到了有动态再结晶过程伴随的热塑性本构关系。这一本构关系不仅适用于一般的热加工变形,还适用于动态再结晶引起晶粒细化所造成的变形机理改变的热变形过程。最后给出一些算例并对一些有关问题进行了讨论。 展开更多
关键词 动态再结晶 热塑变形 本构关系 热加工 再结晶
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5083铝合金挤压管的力学性能研究 被引量:2
17
作者 彭红萍 《热加工工艺》 北大核心 2022年第11期98-101,共4页
通过不同温度下5083铝合金挤压管的单向拉伸试验,研究温度对其性能的影响,确定变形性能较好的温度区间。分析应变速率对其力学性能的影响,并确定了材料热塑性本构方程的参数,建立了适用于高温条件下的5083铝合金管热塑性本构方程。结果... 通过不同温度下5083铝合金挤压管的单向拉伸试验,研究温度对其性能的影响,确定变形性能较好的温度区间。分析应变速率对其力学性能的影响,并确定了材料热塑性本构方程的参数,建立了适用于高温条件下的5083铝合金管热塑性本构方程。结果 表明,运用双幂函数强化模型所构建的高温塑性本构方程可以更好地描述5083铝合金管高温塑性变形行为。 展开更多
关键词 5083铝合金 挤压管 高温拉伸 热塑变形
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挤压工艺参数对4032铝合金组织与性能的影响
18
作者 胡会娥 孔小东 +2 位作者 陈德斌 邵振海 王新云 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期83-85,共3页
采用YK28-800型双动数控液压机研究了挤压温度及变形程度等工艺参数对4032铝合金挤压后显微组织和力学性能的影响。结果表明:挤压温度不变而变形程度增大时,初晶硅在基体上分布更细小均匀;当挤压温度高于350℃变形程度在25%~70%时,挤... 采用YK28-800型双动数控液压机研究了挤压温度及变形程度等工艺参数对4032铝合金挤压后显微组织和力学性能的影响。结果表明:挤压温度不变而变形程度增大时,初晶硅在基体上分布更细小均匀;当挤压温度高于350℃变形程度在25%~70%时,挤压变形后合金的抗拉强度变化不明显,而伸长率随变形程度的增加而提高,但在变形程度超过70%后伸长率明显下降;挤压变形温度为400℃时,变形后的合金可获得最大的伸长率和一定的抗拉强度。 展开更多
关键词 铝合金 热塑变形 显微组织 力学性能
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14%SiC/7A04铝基复合材料的加工图 被引量:4
19
作者 金方杰 欧阳求保 +1 位作者 周伟敏 张荻 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期76-79,共4页
在Gleeble-3500热模拟试验机上对搅拌铸造法制备的14%SiC/7A04铝基复合材料进行了高温压缩试验,对其在0.001~1 s-1和300~450℃条件下的流变应力进行了研究,并根据动态材料模型建立了加工图。结果表明:在试验条件范围内,该材料热压缩变... 在Gleeble-3500热模拟试验机上对搅拌铸造法制备的14%SiC/7A04铝基复合材料进行了高温压缩试验,对其在0.001~1 s-1和300~450℃条件下的流变应力进行了研究,并根据动态材料模型建立了加工图。结果表明:在试验条件范围内,该材料热压缩变形时存在较明显的稳态流变特征,流变应力随温度的升高和应变速率的减小而降低;在应变速率为1 s-1时,绝热升温明显,温度随应变量的增加而升高;该复合材料的最佳加工温度在400~450℃,应变速率在0.001~0.01 s-1之间,而在低温高应变速率和高温中应变速率区域出现失稳。 展开更多
关键词 铝基复合材料 SIC颗粒 加工图 热塑变形
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TA19双态组织钛合金线性摩擦焊接头的组织结构及演化行为 被引量:3
20
作者 陶博浩 李菊 张彦华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第14期14147-14153,共7页
本实验研究了具有双态组织结构特征的TA19钛合金线性摩擦焊接头的组织结构,分析了等轴初生α相和片层结构β转变组织的变形行为及接头焊缝的形成机制。结果表明:线性摩擦焊接时剧烈的连续热塑性变形使得焊缝中心的TA19双态组织钛合金经... 本实验研究了具有双态组织结构特征的TA19钛合金线性摩擦焊接头的组织结构,分析了等轴初生α相和片层结构β转变组织的变形行为及接头焊缝的形成机制。结果表明:线性摩擦焊接时剧烈的连续热塑性变形使得焊缝中心的TA19双态组织钛合金经历了组织粗化、变形、破碎以及完全碎化的过程,最终转变为超细晶等轴组织。从焊接接头的热影响区到焊缝中心,等轴初生α相经历了不连续的塑性变形和破碎最终完全相变为β相。片层结构β转变组织则先后经历了变形、解体并完全碎化的过程。 展开更多
关键词 TA19钛合金 显微组织 热塑变形 线性摩擦焊
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