杨胜利，沈 健，闫晓东，李锡武，孙宝庆，毛柏平



基于Al-Cu-Li合金流变行为的动态再结晶动力学与形核机制

杨胜利1, 2，沈 健1，闫晓东2，李锡武1，孙宝庆2，毛柏平1

(1. 北京有色金属研究总院 有色金属材料制备加工国家重点实验室，北京 100088；2. 北京有色金属研究总院 有色金属加工中心，北京 100088)

对Al-Cu-Li合金进行温度300~500 ℃、应变速率0.001~10 s−1的等温热压缩，分析合金的流变行为；结合TEM和EBSD研究合金热变形过程中的组织演变。结果表明：合金流变曲线分为3个阶段：加工硬化阶段、过渡阶段和稳态变形阶段；变形温度越高，流变应力达到动态平衡所需应变量越小。基于应变硬化率()与流变应力()之间的关系，确定动态再结晶的临界应变(c)；不同热变形条件下的临界应变(c)与峰值应变(p)之比为0.30342~0.92828；临界应力(c)与峰值应变(p)之比为0.88492~0.99782。引入最大软化率应变(*)和中间变量/，建立c和*与/的关系表达式。构建Al-Cu-Li合金动态再结晶动力学模型，模型表明，温度越高或应变速率越低，越有利于促进动态再结晶分数的增加；显微组织分析结果与模型预测规律一致。Al-Cu-Li合金动态再结晶形核机制主要为晶界突出形核机制、亚晶合并长大机制以及粒子促进形核机制，随温度升高和应变速率的降低，晶内亚晶合并长大机制得到加强。

Al-Cu-Li合金；临界应变；动态再结晶模型；再结晶形核机制

铝锂合金因其低密度、弹性模量高、比强度和比刚度高、良好的抗损伤性等特点在航空航天领域得到广泛应用[1−3]。Al-Cu-Li合金作为第三代铝锂合金，减少Li元素的含量，从而改善其热加工性，并减弱了合金的各向异性[4−5]。……