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对纯铝板积叠轧焊层数的研究
- 2019-10-22-

  由于过细品金属材料相对于传统粗品金属材料具有越优良的力学性能,因而探讨纯铝板品粒细化的有用途径一直是材料制备与成形领域较受关注的重要课题。大量的研究证实,利用剧烈塑性变形(SPD)技术可以制备致密的过细晶块体材料,其主要方法有累积叠轧焊(简称ARB)等通道转角挤压和高压扭转叫等。与其他SPD方法相比,采用累积叠轧焊方法可以连续制备薄板类过细晶金属材料,具有良好的应用前景。

  累积叠轧焊的工艺步骤主要包括:表面处理(打磨和脱脂)、叠轧和切割,重复上述过程直至达到所需的应变为止。通常累积叠轧焊用两层板材进行叠轧,目前也有人开展了多层板材叠轧的研究,但是并没有直接评价叠加层数对于材料组织和性能的影响。

  由于多层叠轧工艺可以通过较少的道次而达到与两层叠轧同等的变形程度,如果多层叠轧的板材能够达到或大于两层叠轧板材的性能,那么多层叠轧将显明增加生产效率。

  因此,本研究试图对同一种材料分别进行两层叠轧与三层叠轧,分析二者所导致的材料组织织构和性能变化差异及其原因,从而为累积叠轧焊加工过程中叠加层数的选择提供依据。

  通过研究可以看出,原始纯铝板的显微组织呈现为等轴状的再结品品粒,平均晶粒大小约为50m。经过两层叠轧和三层叠轧后,板材内晶粒沿轧制方向被拉长,呈现为细长的纤维状组织和显明的加工流线。在通过两层叠轧所制备的铝板中,金属层之间存在显明的界面,在显微组织中表现为宽而连续的黑带;比较而言,由三层叠轧所制备的纯铝板,其金属层之间的结合界面表现为较细的黑带。由此可见,在总压下量相同的情况下,三层叠轧比两层叠轧越加有益于金属层的焊合。

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