2195铝合金中温变形条件下的静态再结晶机理及动力学

作     者：张京京 易幼平 黄始全 何海林 董非 王当 ZHANG Jingjing;YI Youping;HUANG Shiquan;HE Hailin;DONG Fei;WANG Dang

作者机构：中南大学机电工程学院长沙410083 极端服役性能精准制造全国重点实验室长沙410083 中南大学轻合金研究院长沙410083 湖南工业职业技术学院机械学院长沙410208 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2024年第38卷第4期

页      面：170-178页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(U21B6004) 

主　　题：2195铝合金 中低温变形 静态再结晶 再结晶体积分数 

摘      要：具有高强度、低密度的2195铝合金是航空航天构件减重的首选材料。2195铝合金在中温热变形过程中常会伴随着静态再结晶的发生,静态再结晶晶粒对材料最终的力学性能有着重要影响。因此,本工作采用热压缩试验、硬度测试、EBSD和XRD测试技术研究了静态再结晶晶粒判别方法,研究了不同变形温度(160~240℃)和不同保温时间(0~30 s)对静态再结晶行为和位错演变行为的影响,探明了静态再结晶的演变机理。结果表明,晶粒平均取向差角度分布值(GOS值)小于或等于0.4°的晶粒为静态再结晶晶粒;当变形温度为160~240℃、应变速率为0.01 s^(-1)以及变形程度为30%时,随着保温时间t(t20 s)延长,静态再结晶增加,晶粒尺寸逐渐增大。然而,当变形温度为240℃、保温时间大于20 s时,静态再结晶晶粒没有明显增加,仅有略微长大。在静态保温过程中,160℃的变形样品比200℃的变形样品能够更快、更易形成细小静态再结晶晶粒。基于以上研究规律,建立了2195铝合金中温变形条件下的静态再结晶动力学模型,该模型具有良好的预测效果。本研究对优化2195铝合金热变形和热处理工艺参数具有重要的理论价值和实际意义。