等径角挤压的工艺
英文:(Equal Channel Angular Pressing, ECAP)
定义:利用纯剪切变形细化晶粒的大塑性变形加工方法。
关角隧道属世界高海拔最长隧道,是国内第一长隧。隧道结构为两条分离式单线隧道组成,全长32.46双公里。关角隧道地质之复杂,隧道施工中必须经过地质断层和二郎洞断层束素有隧道建设史上的地质博物馆之称。它的...
新关角隧道位于青藏铁路西(宁)格(尔木)段的青海天峻县境内,全长32.645公里,平均海拔超过3600米,施工现场地质条件极端复杂。隧道开通后将使火车翻越关角山的时间缩短近2小时,大大提高青藏铁路的运...
角磨片,是用特殊纤维织物作增强材料的一种树脂磨具。角磨片具有较高抗拉伸、抗冲击和抗弯强度,角磨片广泛用于各种金属及非金属材料的磨削、除锈,即迅速又经济 。以树脂为结合剂并用玻璃纤维网格作增强高速磨削工...
用实验方法研究了奥氏体不锈钢在等径角挤压冷变形(路径RC)过程中组织变化。实验结果表明:当剪切方向与孪晶带方向成一定角度时,在剪切力的作用下,孪晶逐渐由大块孪晶→由剪切带分割的孪晶(楼梯状)→小块状→奥氏体亚晶或马氏体晶粒;部分孪晶在剪切力作用下,剪切带可直接碎化成具有大角度位向差的细小晶粒(奥氏体亚晶+马氏体晶粒),可发生马氏体相变;当剪切方向与孪晶带方向相同时,孪晶带区域也可发生马氏体转变;3道次变形后,具有明显特征的孪晶已很少,此后继续进行剪切变形,孪晶碎化组织(含马氏体)和奥氏体剪切滑移带(含碎化晶粒)的变形以剪切滑移方式进行,当奥氏体的滑移遇到阻力时,可局部形成局部形变孪晶来协调变形;随变形道次的增加,马氏体转变也越多,在多次剪切以及道次中的交叉滑移作用下,马氏体板条逐渐被高密度位错墙分割而碎化成细小的晶粒;8道次变形后,可获得60~230 nm的等轴晶粒。
文章通过两套不同模具对铝材料进行等径角挤压,从微观上观察不同模具对材料挤压的显微组织特征,讨论了影响晶粒细化的因素。
等径角挤压(Equal Channel Angular Extrusion,ECAE) 工艺是姜巨福等人引入的替代SIMA 法的中的冷、热塑性变形,可以在避免产生裂纹并且合金截面尺寸不发生较大变化情况下得到具有大变形量和细化晶粒的Mg- AI 合金坯料。晶粒尺寸随挤压过程压力的增加而减小,应用于AZ91D 合金时可以获得平均尺寸为18μm 的细晶粒,而传统SIMA 方法获得的晶粒尺寸为189μm,同样其在室温和高温情况下的力学性能相较于传统SIMA 方法也有很大的提高,而轧制道次也是影响产品力学性能的重要因素,该方法应用于Mg-6Al 合金制备半固态坯料时,被等径角挤压1~ 4 道次,材料的抗拉强度由铸坯的196.4 MPa 分别提高至255.6MPa、287.2MPa、298.9MPa、308.4MPa。
合肥工业大学朱广余,薛克敏等人在新SIMA 方法的基础上,将近液相线浇铸方法、ECAE 工艺和半固态保温处理相结合,首先通过近液相线浇注为ECAE 试验提供细小非枝晶组织坯料,再通过ECAE 工艺细化近液相线浇注的坯料组织,获得大塑性变形,为后续半固态保温处理提供良好的应变诱导条件,最后通过半固态保温处理,使坯料中大的变形能释放,获得细小圆整的组织。这种复合工艺减少了ECAE细化晶粒所需要的道次,避免了繁琐的多次机械再加工。