极低频电脉冲处理对Al-Zn-Mg-Cu铝合金力学性能的影响规律与机理

作     者：宋燕利 郝川川 宁世儒 吴文林 刘鹏 SONG Yanli;HAO Chuanchuan;NING Shiru;WU Wenlin;LIU Peng

作者机构：武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心武汉430070 武汉理工大学湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心武汉430070 东风(武汉)实业有限公司武汉430040 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2022年第58卷第10期

页      面：68-77页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研发计划(2020YFA0714900) 国家自然科学基金(51975440) 湖北省重点研发计划(2020BAB143) 新能源汽车科学与关键技术学科创新引智基地(B17034) 教育部创新团队发展计划(IRT_17R83)资助项目 

主　　题：电塑性 高强铝合金 力学性能 电-力耦合时机 

摘      要：电流辅助塑性成形是国际先进制造领域的研究热点,也是高强轻质合金精确成形制造的重要发展方向。研究极低频电脉冲对7075-T6铝合金力学性能的影响规律。结果表明,通过电脉冲辅助拉伸,7075-T6铝合金抗拉强度降低,试样断后延伸率最高可提升32.3%,且电流密度和持续时间与应力降值之间可建立线性关联关系。揭示电-力耦合时机对铝合金塑性性能的影响机制,在弹性变形阶段施加电脉冲,高速移动电子流会破坏原子间结合力,导致裂纹源提前出现,使铝合金塑性性能降低;而在塑性变形阶段施加电脉冲,高速移动电子流会促进位错运动,提升铝合金塑性性能。研究结果有助于推进高强铝合金在航空航天、舰船、高铁、汽车等领域的广泛应用。