30%SiCp/2024Al复合材料的热变形行为
2016-03-15孙亚丽谢敬佩郝世明王爱琴柳培李敏
孙亚丽,谢敬佩,3,郝世明,王爱琴,3,柳培,李敏
(1.河南科技大学材料学院,洛阳471023;2.河南科技大学物理与工程学院,洛阳471023;3.有色金属共性技术河南省协同创新中心,洛阳471023)
30%SiCp/2024Al复合材料的热变形行为
孙亚丽1,谢敬佩1,3,郝世明2,王爱琴1,3,柳培1,李敏1
(1.河南科技大学材料学院,洛阳471023;2.河南科技大学物理与工程学院,洛阳471023;3.有色金属共性技术河南省协同创新中心,洛阳471023)
在Gleeble−1500D热模拟机上采用等温压缩实验研究30%SiCp/Al复合材料的高温压缩变形行为,获得该材料在温度为623~773 K、应变速率为0.01~10 s−1的条件下的真应力−应变曲线,并在考虑摩擦和变形热效应的基础上对真应力−应变曲线进行修正。对修正后的峰值应力进行线性回归,建立该材料的本构方程。根据材料动态模型,计算并建立30%SiCp/Al复合材料的热加工图,据此确定热变形流变失稳区。在应变速率为0.01 s−1时,随热变形温度升高,该复合材料发生动态再结晶的体积分数增加。
30%SiCp/Al复合材料;热变形;本构方程;加工图
碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有比强度、比刚度、弹性模量均高等优异性能,同时还具有耐磨、耐腐蚀、热稳定性能好等优点,在航空航天领域逐渐得到了规模应用[1−3],有望成为继铝合金和钛合金后的新型结构材料。与低体积分数的碳化硅颗粒增强铝基复合材料相比,中体积分数(30%~45%)的碳化硅颗粒增强铝基复合材料的功能化特性较突出,不仅具有比铝合金和钛合金高1倍的比刚度,还有着与铍材和钢材接近的低膨胀系数和优于铍材的尺寸稳定性。……
