检索结果-南通市图书馆

作者：曾俞宁华南理工大学

学位级别：硕士

针对超细晶材料塑性很差的问题,可对超细晶材料引入梯度结构使材料获得良好的强度-塑性匹配。塑性流动挤出切削(Plastic Flow Machining,PFM)是一种新型大塑性变形工艺,所制备的梯度超细晶结构片材兼具高强度和良好的延展性,有利于材料... 详细信息

针对超细晶材料塑性很差的问题,可对超细晶材料引入梯度结构使材料获得良好的强度-塑性匹配。塑性流动挤出切削(Plastic Flow Machining,PFM)是一种新型大塑性变形工艺,所制备的梯度超细晶结构片材兼具高强度和良好的延展性,有利于材料的广泛应用。同时,相比多道次或多工序梯度塑性变形工艺,PFM工艺实现一步法制备梯度结构材料,具有工艺简单、生产效率高的特点。因此,PFM工艺具有重要的研究意义,主要研究内容如下:(1)研究了工艺参数对梯度结构纯铜片材的形变参数和微观组织的影响,结果表明,沿厚度方向形成明显的应变梯度和晶粒尺寸梯度,微观组织与有限元仿真结果具有较好的一致性,表现在:随着挤出角度增大,高应变区(即细晶层)范围缩小,低应变区(即变形粗晶层)范围扩大;随着挤出厚度增大,高应变区范围几乎不变,低应变区范围扩大。此外,挤出角度对高应变区和等效应变率分布的影响比挤出厚度的大,挤出厚度对低应变区、等效应力分布以及高温区的影响比挤出角度的大。(2)研究了工艺参数对梯度结构纯铜片材的硬度、拉伸性能、摩擦磨损性能的影响。结果表明,纯铜片材的硬度提升显著,硬度梯度明显,片材最高硬度随挤出角度的增大而减小,几乎不随挤出厚度变化而改变。与纯铜原样的拉伸性能相比,纯铜片材的抗拉强度提升显著,且仍具有良好的延展性。随着挤出角度或挤出厚度增大,细晶层(决定材料强度)占比减小,导致纯铜片材的抗拉强度降低,断后伸长率升高。整体上看,高硬度的细晶层使纯铜片材具有比纯铜原样更优异的耐磨性,表现在高载荷下纯铜片材的摩擦系数和磨损量均小于纯铜原样的。当载荷从15 N增至40 N时,纯铜片材的主要磨损机制由氧化磨损和粘着磨损转变为氧化磨损和剥层磨损。挤出角度对纯铜片材最高硬度以及摩擦磨损性能的影响比挤出厚度的大。

关键词：塑性流动挤出切削梯度结构纯铜片材硬度拉伸性能耐磨性

低温切削铝合金7075制备超细晶带材及其性能研究

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低温切削铝合金7075制备超细晶带材及其性能研究

作者：陈海涛华南理工大学

学位级别：硕士

7系铝合金拥有高强度重量比、抗腐蚀性强以及导电率高等优异性能,它们往往成为大塑性变形法制备机械性能更高的超细晶材料的首选。然而高强度铝合金在室温下难以变形,加上室温变形所产生的变形热导致制备超细晶材料机械性能下降和表面... 详细信息

7系铝合金拥有高强度重量比、抗腐蚀性强以及导电率高等优异性能,它们往往成为大塑性变形法制备机械性能更高的超细晶材料的首选。然而高强度铝合金在室温下难以变形,加上室温变形所产生的变形热导致制备超细晶材料机械性能下降和表面形貌差等问题。由于低温能够提高超细晶铝合金的机械性能和成形性以及改善加工表面形貌加上它对环境产生零污染,故近年来低温大塑性变形法逐渐成为制备性能更优异的超细晶材料的趋势。常规正交切削作为一种大塑性变形法,其应变率高并且能够一步高效制备超细晶材料,在制备超细晶材料上有着得天独厚的优势。低温切削制备性能优异的超细晶材料有着光明的前景,研究低温切削机理对于低成本、环保制备性能更加优异的超细晶铝合金起到了重要的指导作用。本文采用有限元软件Deform 2D建立低温正交切削三维热力耦合模型,研究了低温切削和常温切削中加工参数对等效应力、等效应变率、等效应力以及切削温度的大小和在切削变形区分布的影响。同时对铝合金7075进行低温和常温切削实验,对制备超细晶材料的维氏硬度、切屑形貌、加工表面质量以及微观结构进行了表征。结果表明:(1)低温超细晶材料维氏硬度达到了167.46Hv,低温超细晶材料的硬度大于其对应参数下制备的常温超细晶材料的硬度。(2)常温下获得的超细晶材料在自由表面有许多裂纹,速度越高此现象越明显,而所有低温样品都拥有相对光滑的表面和连续的形状。低温切削下加工表面的形貌比常温切削下的更平整,并且低温切削下表面形貌受加工参数的影响比常温切削的更小。(3)低温能够有效地抑制动态回复,因此材料内部的微观组织变形更加剧烈,这大大提高了位错密度,从而进一步提高了超细晶材料的硬度。低温阻止固溶原子的析出提高了材料的成形性,因此低温切削铝合金下形成了连续平整的带材,加工表面的形貌也被改善了。

关键词：铝合金7075 低温切削超细晶材料微观结构机械性能

常温下大应变挤出切削AZ31镁合金及组织演变

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常温下大应变挤出切削AZ31镁合金及组织演变

作者：梁土荣华南理工大学

学位级别：硕士

作为最轻的金属结构材料，镁合金极具商业价值，普通的剧烈塑性变形方法能明显地改善镁合金组织和提升性能，但也面临着效率低下和加工成本高等问题，因此在应用中受到限制。相比之下，大应变挤出切削具有高速连续加工、不需要加热、工... 详细信息

作为最轻的金属结构材料，镁合金极具商业价值，普通的剧烈塑性变形方法能明显地改善镁合金组织和提升性能，但也面临着效率低下和加工成本高等问题，因此在应用中受到限制。相比之下，大应变挤出切削具有高速连续加工、不需要加热、工艺简单和成本低等优势，因而极具研究和开发价值。本文主要研究了常温下大应变挤出切削法对AZ31镁合金的加工性能，结合DEFORM2D有限元分析软件，分析了采用不同切屑压缩比和组合刀具前角时AZ31镁合金在挤削中的变形过程;并详细分析了切屑内部的等效应变、等效应变率、温度和最大主应力的变化规律;分析了剪切角的变化及影响;对裂纹的出现作了预测，并观察断口的SEM形貌;观察了AZ31镁合金的晶粒细化程度，分析了其细化机制;并测试显微组织力学性能的变化。结果表明，切屑压缩比是大应变挤出切削最重要的参数，它对切屑的成形性能、等效应变、温度、最大主应力和剪切角都有着显著的影响;要加工出成形良好和组织优良的AZ31镁合金带材，一个合适的切屑压缩比是必须的;刀具前角对以上各因素具有重要的影响，各因素的变化表现出一定规律性;刀具前角对带材的挤出性能有明显影响。大应变挤出切削对AZ31镁合金晶粒细化效果显著，切屑压缩比直接影响到细化程度和均匀度，不同参数下晶粒可细化至细晶或超细晶范围，孪生是切屑压缩比较大时的主要变形机制;机械剪切作用和动态再结晶被认为最主要的晶粒细化机制，它们在不同参数下影响各不相同;剪切带现象可导致大量动态再结晶并引起材料局部流动，对变形起到不可忽略的协调作用。裂纹多产生于剪切带位置，并沿剪切带内部扩展，与剪切带内部的软化效应有关;根据断口SEM图像显示，采用小切屑压缩比制备出的带材具有更好的塑性;大应变挤出切削加工出的带材显微组织的力学性能有了显著的提升。

关键词：大应变挤出切削 AZ31镁合金带材晶粒细化裂纹

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精密铣削加工手机铝合金边框的毛刺形成研究

精密铣削加工手机铝合金边框的毛刺形成研究

作者：施国成华南理工大学

学位级别：硕士

毛刺是金属切削加工中产生的常见现象。5G时代已经到来,智能手机主屏幕的面积不断增大,往更轻、更薄、更时髦、更豪华方向发展。铝合金具有良好属性被广泛应用于手机金属边框,大多数金属手机边框都需要经过精铣加工,精密铣削加工手机铝... 详细信息

毛刺是金属切削加工中产生的常见现象。5G时代已经到来,智能手机主屏幕的面积不断增大,往更轻、更薄、更时髦、更豪华方向发展。铝合金具有良好属性被广泛应用于手机金属边框,大多数金属手机边框都需要经过精铣加工,精密铣削加工手机铝合金边框会形成毛刺。然而,目前对铣削毛刺方面的研究,更偏向于微铣削毛刺、槽铣削毛刺、端铣毛刺方面研究,对立铣削加工边框毛刺方面少有研究。本研究通过有限元仿真和铣削实验的方法,对精密铣削加工铝合金6061边框形成的毛刺进行深入研究,对提高生产加工质量和效率具有参考意义。为进一步完善立铣削毛刺形成的理论研究,通过对金属切入毛刺、切出毛刺形成机理研究,结合正交切削和斜角切削特点,将立铣削边框毛刺划分为由正交切削或斜角切削形成的切入毛刺和切出毛刺;精密铣削加工手机边框主要产生顶部毛刺和底部毛刺,顶部毛刺是斜角切削形成的切出毛刺,底部毛刺属于斜角切削形成的切入毛刺;分析了影响立铣削边框加工毛刺形成的主要因素,为精密铣削加工手机铝合金边框的毛刺形成研究提供理论依据。建立了立铣削边框有限元仿真模型,进行铣削仿真实验,分析研究铣削边框毛刺形成过程机理;通过仿真毛刺尺寸值结果和仿真铣削力,分析了铣削速度、进给速度、切削宽度等铣削参数和顺铣、逆铣两种铣削方式对毛刺形成的影响;毛刺尺寸仿真值与实验值具有良好的一致性;这为优化实际实验铣削参数提供了参考。通过实验优化后再实验的方法,研究铣削参数和铣削方式对铝合金手机边框形成毛刺的影响,最终探索出能有效减少控制精密铣削加工手机边框毛刺形成的最佳铣削工艺参数;经圆角铣削加工后,形成的毛刺形貌尺寸会发生一定变化,本研究将铣削边框形成毛刺分为圆角前铣削面顶部毛刺和底部毛刺、圆角曲面顶部毛刺和底部毛刺、圆角后铣削面顶部毛刺和底部毛刺六类,有利于探明铣削边框毛刺形成的规律和影响因素。

关键词：铣削精密加工毛刺形成有限元手机边框

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超细晶纯铜材料热力学行为

超细晶纯铜材料热力学行为

作者：邹志杰华南理工大学

学位级别：硕士

作为一种新兴的大塑性变形方法,大应变挤出切削因其高效制备形状规整的超细晶材料的能力而成为业内关注重点。然而,该工艺制备的超细晶材料,由于其晶粒细小、位错密度高、晶格缺陷多,使得材料内部变形储存能增高、原子活性增大,在温升... 详细信息

作为一种新兴的大塑性变形方法,大应变挤出切削因其高效制备形状规整的超细晶材料的能力而成为业内关注重点。然而,该工艺制备的超细晶材料,由于其晶粒细小、位错密度高、晶格缺陷多,使得材料内部变形储存能增高、原子活性增大,在温升的环境中,超细晶材料或将发生微观结构转变,从而导致材料优异性能退化。因此,为了明确超细晶材料在受热过程中的微观结构及性能变化,以确定该材料的应用范围,本文系统地研究了大应变挤出切削制备的超细晶纯铜材料的热力学行为,并分析了刀具前角和切屑厚度压缩比等工艺参数对超细晶纯铜材料形变参数、微观结构及热力学行为的影响。本文主要内容如下:(1)模拟了大应变挤出切削过程,并分析了刀具前角和切屑厚度压缩比等工艺参数对切屑材料等效应变、应变率、应力、切削温度和主切削力等形变参数的影响。结果表明,前角越小或切屑厚度压缩比越大,材料经受的应变越大,变形越剧烈。(2)借助超景深显微镜、金相显微镜、扫描电镜及EBSD等设备观察了超细晶纯铜材料显微织构,测量了材料的硬度值,并分析了刀具前角和切屑厚度压缩比等工艺参数对超细晶纯铜材料微观结构及机械性能的影响。结果表明,前角越小或切屑厚度压缩比越大,超细晶纯铜材料晶粒越细小,同时材料的硬度值越高。(3)对超细晶纯铜材料进行了等时和等温退火热处理,并借助EBSD观察和硬度测量等实验手段,分析了退火温度和保温时间对超细晶纯铜材料显微织构及硬度的影响。结果表明,随退火温度升高,超细晶纯铜材料先后经历了回复、再结晶和晶粒长大阶段,硬度值相应地经历了轻微下降、剧烈下降和缓慢下降三个阶段;随着保温时间的延长,材料内部组织更加均匀,晶粒轻微长大之后保持稳定,硬度值同样地缓慢下降之后保持稳定。(4)借助EBSD观察和硬度测量等实验手段,分析了刀具前角和切屑厚度压缩比等工艺参数对超细晶纯铜材料热力学行为的影响。结果表明,前角越小或切屑厚度压缩比越大,超细晶纯铜材料的开始再结晶温度越低,再结晶温度也越低。

关键词：大塑性变形大应变挤出切削纯铜超细晶热力学行为

考虑塑性侧流的切削加工表面粗糙度理论与实验研究

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考虑塑性侧流的切削加工表面粗糙度理论与实验研究

作者：刘枭华南理工大学

学位级别：硕士

表面粗糙度作为评价表面质量的一项重要指标,关系到零部件之间的配合性、耐磨损性、耐腐蚀性、润滑摩擦等性能。切削表面成形机理主要由运动学、弹性回复、塑性侧流等决定,其中塑性侧流在精密、超精密切削中会显著影响表面成形,其主要... 详细信息

表面粗糙度作为评价表面质量的一项重要指标,关系到零部件之间的配合性、耐磨损性、耐腐蚀性、润滑摩擦等性能。切削表面成形机理主要由运动学、弹性回复、塑性侧流等决定,其中塑性侧流在精密、超精密切削中会显著影响表面成形,其主要与切削参数、刀具几何参数、工件材料等有关。然而,目前对塑性侧流已有的研究主要是基于实验数据并结合优化算法获得的解析公式,缺乏对塑性侧流成形过程的深入研究。因此,深入分析塑性侧流的成形过程,建立精确塑性侧流的理论模型和表面粗糙度模型,对提高生产加工质量和效率有着重要指导意义。本文基于金属切削原理,首先理论分析了切削层塑性侧流的成形过程和成形机理,建立了塑性侧流理论模型;其次,基于塑性侧流理论,综合考虑运动学、弹性回复和塑性侧流,建立了精密车削成形表面粗糙度的理论预测模型,预测了不同切削参数下的切削表面形貌和表面粗糙度。然后,设计精密车削实验并验证了理论预测模型具有准确性。最后,基于理论预测模型分析了不同切削参数下塑性侧流与切削表面成形过程。结果表明:(1)本文建立的塑性侧流模型与实验结果的塑性侧流变化规律一致。切削速度增大、刀尖圆弧半径减小,进给划痕棱脊线发生“卷曲向弯曲”形态转变,塑性侧流减小;进给量减小,棱脊线先呈“直立、隆起”形态,随后发生“弯曲向卷曲”形态转变,塑性侧流增大。(2)精密车削实验结果表明,理论预测模型与实验结果具有非常好的吻合性。不同加工参数下,表面粗糙度理论预测值与实验值最大误差小于6.2%,理论模型预测精度较高,具有良好的指导意义。(3)理论预测模型可知,不同进给下各因素对切削层表面成形影响程度不同。计算可知,临界进给量约为0.055 mm/r,小于临界值,表面成形以塑性侧流为主要因素;大于临界值,表面成形以运动学因素为主要因素。分析可知,优选临界进给量值、高切削速度、小刀尖圆弧半径,可获得表面粗糙度小和形貌光整的切削表面。

关键词：表面成形塑性侧流理论预测模型进给划痕

非遗传承人纪录片的创作策略研究 ——以《白浒窑之梦》为例

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非遗传承人纪录片的创作策略研究 ——...

作者：斯思江西科技师范大学

学位级别：硕士

非物质文化遗产是是中华民族五千年文明流传下来的文化瑰宝,它蕴藏着精湛的技艺和独特的审美方式,是传统文化最深的根源,保留着该民族文化的初始状态。但是随着社会的不断变革,我国的文化的传承和发展仍处于一个非常严峻的形势下,虽然... 详细信息

非物质文化遗产是是中华民族五千年文明流传下来的文化瑰宝,它蕴藏着精湛的技艺和独特的审美方式,是传统文化最深的根源,保留着该民族文化的初始状态。但是随着社会的不断变革,我国的文化的传承和发展仍处于一个非常严峻的形势下,虽然我国的非遗形式多样,文化的传承与传播面临严峻的挑战。人们对日益增长的精神文化需要越来越高,表现方式不仅仅局限于前往文化保护区,特别是在当前疫情反复的时段,更多的是通过观看纪录片的形式了解非遗。因此,在网络数字媒体的不断发展下,利用高清数字,进行视频拍摄,成为非遗传播和传承的新手段。讲述好传承人的故事,提升纪录片的纪实性与传承效果就极为重要。因此,笔者通过对非遗纪录片的创作策略进行研究,系统分析当下非遗纪录片以传承人为中心的非遗纪录片在创作特点、主体创作和影像表达中的优势,着重对传承人本身,社会价值和影像剪辑等方面进行分析,探寻在多元文化融合的现代社会中,纪录片创作如何将生活与传统的技艺及传播传承方式进行无缝结合,让更多的受众能够了解非遗文化,关注非遗项目与弘扬工匠精神,促进非物质文化遗产的保护、传播和传承,也为新型非遗纪录片创作提供参考依据。笔者通过自己摄制的纪录片《白浒窑之梦》印证了以传承人为中心的创作策略不仅可行,而且在艺术表现、社会价值和情感等多方面的表达上展现无与伦比的优势。

关键词：非遗传承人创作策略

倒棱刀具的大应变挤出切削机理及死区分流点研究

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倒棱刀具的大应变挤出切削机理及死区分流点研究

作者：李梓钊华南理工大学

学位级别：硕士

作为一种高效制备规则形状超细晶带材的新型大塑性变形法,大应变挤出切削(Large Strain Extrusion Machining,LSEM)备受研究者们的关注。然而,材料发生大应变需要较大的静水压力,因此对LSEM刀具的强度提出了较高的要求。设计倒棱刃口是... 详细信息

作为一种高效制备规则形状超细晶带材的新型大塑性变形法,大应变挤出切削(Large Strain Extrusion Machining,LSEM)备受研究者们的关注。然而,材料发生大应变需要较大的静水压力,因此对LSEM刀具的强度提出了较高的要求。设计倒棱刃口是增加刀具强度的重要途径之一,但倒棱刃口导致的刃前死区对LSEM影响尚不清晰。此外,已有的LSEM研究往往忽略了刀具刃口形状对带材微观组织和机械性能的影响。因此研究倒棱刀具LSEM的切削过程,建立准确的倒棱刀具LSEM理论模型,对优化LSEM工艺和推动其应用具有重要指导意义。为了研究倒棱刀具LSEM切削机理及刃前死区影响,本文分析了倒棱刀具刃口参数对LSEM带材微观组织和机械性能的影响。具体内容如下:(1)分析倒棱刀具LSEM的变形过程,探究倒棱刃口参数对刃前死区和分流点的影响。基于滑移线场理论,建立倒棱刀具LSEM的切削力模型,预测不同倒棱刀具刃口形状的切削力。根据切削力的预测结果,对切削过程的剪切应变,切削温度和已加工表面变形层厚度的变化进行了分析。(2)通过建立倒棱刀具LSEM的有限元模型,研究了倒棱刀具刃口参数对刃前死区形状尺寸、分流点位置、变形区变形参数的影响。结果表明,随着倒棱前角减小,刃前死区面积增大,死区几何重心和分流点的相对位置从已加工表面向挤出带材迁移;随着倒棱宽度增大,刃前死区面积增大,死区几何重心和分流点的相对位置基本不变。此外,倒棱前角是死区形状和分流点位置的主要影响因素,倒棱宽度是死区面积的主要影响因素。(3)研究倒棱刃口参数对LSEM挤出带材和变形区微观组织的影响,以及带材硬度和拉伸性能的变化。结果表明,相比纯铜原样,挤出带材的硬度和拉伸性能提升显著。同时,倒棱刃口参数对变形区材料和带材的变形程度有明显影响,进而导致带材硬度、拉伸强度和断后延伸率改变。试验结果与模型预测和有限元仿真结果具有较好的一致性。

关键词：大应变挤出切削倒棱刀具理论模型有限元法死区分流点

基于多孔吸液芯的超薄铝平板热管的制造及其传热性能研究

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基于多孔吸液芯的超薄铝平板热管的制造及其传热性能研究

作者：陈杰凌华南理工大学

学位级别：硕士

近年来电子设备热管理要求日益提高,相变热管因为高效的传热效率而被广泛使用。在相变热管中,铝平板热管传热面积更大、成本更低,在热源面积较大的场合具有更好的适应性,但传统铝平板热管厚度较厚,且吸液芯结构主要为挤压微沟槽,毛细性... 详细信息

近年来电子设备热管理要求日益提高,相变热管因为高效的传热效率而被广泛使用。在相变热管中,铝平板热管传热面积更大、成本更低,在热源面积较大的场合具有更好的适应性,但传统铝平板热管厚度较厚,且吸液芯结构主要为挤压微沟槽,毛细性能低下。因此本文基于连续挤压技术和相变压扁工艺提出了一种制备基于多孔吸液芯的超薄铝平板热管的新型制造方法——二次成型制造方法,在在制备得到厚度只有1.5mm的超薄铝平板热管的同时,为超薄铝平板热管引入了多孔吸液芯结构,提高了铝平板热管的毛细极限。实验结果表明,多孔吸液芯能有效提高超薄铝平板热管的传热性能和极限传热功率。主要研究工作如下:(1)对适用于超薄铝平板热管的多孔吸液芯结构的成型机理进行了探索,并采用车削法得到的铝纤维制备烧结铝纤维多孔结构,通过编织机编织和表面腐蚀处理方法制备铝纤维束编织网多孔结构。另外采用量角法和高速摄像法研究了多孔吸液芯的润湿性能,并通过红外热成像法测试了多孔吸液芯的毛细上升高度和上升速率,进而综合分析各种多孔吸液芯结构的综合毛细性能。(2)通过压扁试验法对连续挤压预成型体的结构和吸液芯的引入位置进行了研究,并以传统铝平板热管的制造工艺为基础,研究确定了具有多孔吸液芯的超薄铝平板热管的制造工艺,同时设计了相应的传热性能测试平台,对超薄铝平板热管的启动性能和稳态性能进行实验测试。(3)通过对比传统光滑内壁的超薄铝平板热管与具有多孔吸液芯的超薄铝平板热管的传热性能,验证了多孔吸液芯对超薄铝平板热管的传热性能的强化效果。本文研究了多孔吸液芯超薄铝平板热管在水平状态下的传热性能,并对比分析了多孔吸液芯结构、倾斜角度和冷却端流速对超薄铝平板热管传热性能的影响,对结构和工况等因素对超薄铝平板热管传热性能的作用机制进行了深入探讨。

关键词：超薄铝平板热管多孔吸液芯预成型体二次成型传热性能

塑性流动挤出切削制备梯度结构纯铝的工艺及其性能

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塑性流动挤出切削制备梯度结构纯铝的工艺及其性能

作者：周子涵华南理工大学

学位级别：硕士

工业纯铝作具有良好的塑性和较低的强度,有较高的性能提升空间,而引入梯度超细晶/纳米晶结构不仅可以有效提升其强度,且可以保持其较好的延展性。塑性流动挤出切削方法,作为一种新近提出的工艺,可以从块状金属材料中一步制备具有梯度结... 详细信息

工业纯铝作具有良好的塑性和较低的强度,有较高的性能提升空间,而引入梯度超细晶/纳米晶结构不仅可以有效提升其强度,且可以保持其较好的延展性。塑性流动挤出切削方法,作为一种新近提出的工艺,可以从块状金属材料中一步制备具有梯度结构的超细晶金属片材、板材或带材。因此,本文采用模拟与实验相结合的方法,深入研究梯度结构纯铝的塑性流动挤出切削制备工艺及其性能,主要研究成果如下:（1）建立了塑性流动挤出切削的热-力耦合有限元模型。根据有限元分析,纯铝材料在塑性流动挤出切削工艺过程中产生了剧烈的剪切变形,并在侧向挤出的“翅片”材料的厚度层上形成了明显的应变梯度。同时分析了挤出厚度、挤压速度、背压对材料成形过程的影响规律,结果显示,随着挤出厚度的增加,最高等效应变减小,低应变区分布更广,流向侧向挤出通道的材料逐渐变多;随着挤压速度的提升,等效应变率逐渐升高,温升逐渐增大;随着背压的增大,低应变区的等效应变减小,高应变区的等效应变大小及分布基本不变,流向侧向挤出通道的材料逐渐增多。（2）进行了实际加工实验,成功利用塑性流动挤出切削工艺制备出成形材料,并制作显微观察样品,利用金相显微镜对材料进行显微观察,分析塑性流动挤出切削过程中的微观结构演变机理。结果显示,当工件材料经过挤压块附近的变形区后晶粒会受到挤压、剪切作用后被拉长、破碎,因此得到细化,而远离挤压块的一侧受到的应变相对较小,因此以拉长晶为主,细化相对不彻底,从而形成了晶粒尺寸上的梯度分布。（3）对制备的样品进行不同温度的等时退火热处理,利用显微硬度计对材料表面进行硬度测试,利用万能电子拉力试验机对材料进行拉伸性能测试,利用扫描电镜对拉伸断口进行观察分析,研究了梯度样品力学性能及热稳定性。结果显示,梯度样品硬度在厚度层上呈梯度分布,强度相对原材料得到了显著的提高,并维持了较好的延展性;梯度样品的挤出厚度越大,抗拉强度越低,延展性越好;当退火温度在200℃以下时,梯度样品仍然保持较高的强度和延展性,有着较好的热稳定性;随着退火温度升高到250℃以上,梯度样品的硬度梯度逐渐丧失,强度显著下降而延展性逐渐提高。

关键词：塑性流动挤出切削纯铝有限元分析梯度延展性