發(fā)布時(shí)間：2019-01-12 12:34

【摘要】：本文以鑄態(tài)ZL114A合金為研究對(duì)象,利用1500D-Gleeble熱模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)在變形溫度350℃-470℃、應(yīng)變速率0.001 s~(-1)~(-1)0 s~(-1)及變形量50%的實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)其進(jìn)行熱壓縮實(shí)驗(yàn)。由真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線可知,ZL114A合金的流變應(yīng)力隨著應(yīng)變速率的降低,以及變形溫度的升高而減小。除應(yīng)變速率10s~(-1)的曲線呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶特征外,其他曲線均表現(xiàn)為明顯的動(dòng)態(tài)回復(fù)特征。基于Arrhenius雙曲正弦型方程,建立了ZL114A合金峰值應(yīng)力及流變應(yīng)力的本構(gòu)模型,驗(yàn)證結(jié)果表明該模型可準(zhǔn)確反映流變應(yīng)力的變化情況。對(duì)熱壓縮變形后的合金進(jìn)行顯微組織觀察與分析,結(jié)果表明ZL114A合金熱加工過程的軟化機(jī)制主要為動(dòng)態(tài)回復(fù),僅在10 s~(-1)時(shí)發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,與真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線特征一致。變形溫度越高,應(yīng)變速率越低,合金中第二相的分布就越均勻。基于動(dòng)態(tài)材料模型理論建立ZL114A合金的熱加工圖,加工失穩(wěn)區(qū)域主要集中在1 s~(-1)~(-1)0 s~(-1)的高應(yīng)變速率下,并且隨著變形量的增加由低溫逐漸向高溫?cái)U(kuò)展變大。合金的可加工區(qū)域較大,說明ZL114A合金的熱加工性能較好�；�于ZL114A合金建立的熱加工圖,對(duì)其進(jìn)行熱擠壓變形實(shí)驗(yàn)。經(jīng)顯微組織觀察得知,擠壓過程中的三向應(yīng)力使粗大的共晶硅相明顯細(xì)化,并且沿?cái)D壓方向呈流線型分布,組織得到明顯改善,同時(shí)擠壓態(tài)合金的斷口以韌窩為主,延伸率由鑄態(tài)的2.5%提升為19.5%,抗拉強(qiáng)度為208 MPa,略有提高。利用正交法對(duì)擠壓后的ZL114A合金進(jìn)行熱處理工藝研究,結(jié)果表明固溶溫度、時(shí)效溫度對(duì)合金的性能指標(biāo)影響最為顯著,擠壓態(tài)ZL114A合金優(yōu)化的熱處理工藝為,525℃×8 h+190℃×7 h;在此工藝下進(jìn)行熱處理后合金組織中的Si相均勻圓整,時(shí)效強(qiáng)化相主要為與基體共格的針狀β″相,合金的抗拉強(qiáng)度達(dá)到350 MPa,伸長(zhǎng)率達(dá)到11%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足實(shí)際生產(chǎn)的使用要求。
[Abstract]:In this paper, the as-cast ZL114A alloy is used as the research object, and the deformation temperature is 350 鈩，

本文編號(hào)：2407778