曹富荣
,
丁桦
,
李英龙
,
赵文娟
,
郭营利
,
崔建忠
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2008.03.011
鉴于超塑性和蠕变变形中存在大量位错的实验事实,将晶粒内部平均位错数量引入到Ruano-Wadsworth-Sherby归一化的晶粒尺寸-应力的变形机理图中,以双相Mg-8.42Li合金为例获得了包含位错数的归一化晶粒尺寸和应力的新型变形机理图.归一化晶粒、应力实验数据和计算的位错数与变形机理图对照,表明双相镁锂合金在423～623K低应变速率下主要的变形机理为晶格扩散控制的晶界滑移.含位错的变形机理图建立了塑性应力、晶粒尺寸及位错数量之间的定量联系,预报了该合金在 423～623 K条件下的位错特征.
关键词:
超塑性
,
蠕变
,
镁锂合金
,
机理图
,
应力
,
晶粒
,
位错
王顺成
,
温景林
,
陈彦博
,
李英龙
,
曹富荣
中国有色金属学报
采用SCR(shearing-cooling-roll)技术制备了A2017半固态合金, 对合金液在不同温度下进行浇注, 且对辊-靴型腔中合金组织的演化过程进行了跟踪, 分析了SCR过程中凝固形核的热力学条件以及层流剪切特性.结果表明: 随着合金液浇注温度的降低, 坯料内部组织从粗大的枝晶或菊花晶转化为细小的近球形晶.合金液首先在轧辊和靴子表面结晶形核, 在液流冲击及剪切的作用下, 晶核从型壁上脱落进入残余液相形成游离晶; 随着辊-靴型腔内合金固相率的增加, 游离晶在以枝晶方式生长过程中受到层流剪切作用, 二次枝晶臂断裂破碎形成自由晶; 自由晶在层流剪切作用下进一步发生碰撞和摩擦, 最后逐渐趋于球形或椭球形.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
半固态
,
剪切与冷却
,
A2017合金
,
组织演化
周天国
,
石路
,
曹富荣
,
李英龙
,
王顺成
,
温景林
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.01.006
研究了不同在线固溶温度条件下时效处理对6201铝合金线材的微观组织、拉伸性能和导电性能的影响.结果表明:随着在线固溶温度的下降,针状强化相β'(Mg2Si)在α-Al中的弥散度增加,尺寸减小;同时合金的拉伸强度,伸长率则呈现上升趋势;过时效时,线材的强度呈现下降趋势,而线材的伸长率和电阻则随着时效时间的延长而不断下降.φ5.9mm线材的热处理工艺为:520℃在线固溶水淬,150℃时效12h,线材拉伸强度为324MPa,伸长率为10.3%,电阻率为32.6nΩ·m,合金线材具有较佳的综合力学性能和导电性能.
关键词:
6201铝合金
,
时效处理
,
单辊剪切/冷却(SCR)技术
,
力学性能
,
电阻率
周舸
,
丁桦
,
韩寅奔
,
曹富荣
,
曲敬龙
,
张北江
稀有金属材料与工程
对U720Li合金的高温变形行为进行了系统的研究.通过对该合金高温变形过程中力学行为特征及组织演变规律的分析与计算,得出了不同应变速率、不同变形温度下应变速率敏感性指数m值、变形激活能Q值和晶粒指数P值的变化规律.分别绘制动态材料模型热加工图及包含位错数量的U720Li合金高温变形机理图.应用动态DMM热加工图分析了合金的适合加工区间.运用U720Li合金高温变形机理图,根据不同温度下U720Li合金柏氏矢量补偿的晶粒尺寸、模量补偿的应力值预报了该合金的高温变形机理.
关键词:
U720Li合金
,
变形激活能Q
,
应变速率敏感性指数m
,
晶粒指数p
,
加工图
,
变形机理图
管仁国
,
赵占勇
,
曹富荣
,
黄红乾
,
张秋生
材料热处理学报
采用连续流变挤压成形技术制备了6201铝合金导电线材,研究了热处理制度对连续流变挤压成形制得的6201合金导电材料的微观组织、力学性能和导电性能的影响。结果表明：在T6热处理时随时效温度的升高和时间延长,合金导电性能提高,而伸长率呈下降趋势。经T8和T9形变热处理,β″-Mg2Si针状强化相析出和弥散分布,能有效提高6201铝合金线材的综合力学性能和导电性能。T8处理线材抗拉强度达到326 MPa,伸长率为12.5%,电阻率为30.7 nΩ.m,T9处理线材抗拉强度达到329MPa,伸长率为5.1%,电阻率为31.4 nΩ.m。
关键词:
6201铝合金
,
连续流变成形
,
低温热处理
,
时效
赵文娟
,
张亚玲
,
丁桦
,
曹富荣
,
王耀奇
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2008.03.010
材料的本构关系是描述材料变形的基本信息,是联系材料塑性变形过程中流动应力和变形工艺参数的桥梁.本文通过在Gleeble1500热模拟试验机上,在温度860～950 ℃、应变速率0.0005～0.05 s-1范围内对Ti6Al4V(w[Al]=6%,w[V]=4%)合金进行超塑性等温压缩变形试验,分析了压缩变形过程中的变形行为.结果表明,Ti6Al4V合金在超塑性压缩变形中,随着温度的升高或应变速率的降低,材料的流变应力显著降低,动态再结晶是其主要的软化机制.在实验数据的基础上采用多元线性回归方法建立了反映流动应力与各影响因素间关系的本构方程.
关键词:
Ti6Al4V合金
,
超塑性
,
本构关系
,
压缩变形
曹富荣
,
管仁国
,
陈礼清
,
赵占勇
,
任勇
中国有色金属学报
利用波浪形倾斜板振动技术制备AZ31镁合金半固态坯料,获得较为理想的球形或近球形晶粒组织.结果表明:随二次加热温度的升高和保温时间的延长,半固态组织中的液相体积分数增大,固相逐渐长大并球化；AZ31镁合金580℃和610℃时二次加热组织均不适合半固态触变成形;适合触变成形的二次加热最优工艺为590℃保温40～60 min、或者600℃保温30 min；此条件下获得的平均晶粒直径为58～61 μm,固相率为87％(体积分数)左右.晶格扩散机制对二次加热原子扩散起主导作用,是造成合金固相颗粒尺寸变化的根本原因;固液界面张力是造成颗粒形状球形或近球形变化的重要原因.
关键词:
AZ31镁合金
,
半固态
,
倾斜板
,
二次加热
,
显微组织
曹富荣
,
雷方
,
崔建忠
,
温景林
金属学报
变形诱发晶粒长大是超塑性变形组织变化的重要特征, 基于超塑性晶粒长大全微分为晶粒换位微观纯变形和晶粒微微静态长大偏微分之和的思想, 获得了修正的Ｃａｍｐｅｎｎｉ变形诱发晶粒长大模型和新展开的晶粒长大和新展开的晶粒长大速率模型, 模型预报的规律已为超塑性Ｍｇ－８．４Ｌｉ（质量分数, ％）合金晶粒长大实验规律所证实.
关键词:
超塑性
,
null
,
null
,
null
赵文娟
,
丁桦
,
曹富荣
,
侯红亮
,
李志强
中国有色金属学报
920℃、应变速率为1×10.3和2×10.4 s.1时,对不同初始晶粒尺寸(2.6、6.5和16.2 μm)的Ti-6Al-4V合金进行超塑性拉伸变形.采用光学显微镜、透射电镜观察变形后的显微组织.结果表明,初始晶粒尺寸的不同对超塑性变形中的组织演变及变形机制有着显著的影响.拉伸变形中晶粒明显粗化,变形诱发晶粒长大是超塑性变形组织的重要特征之一;随着变形程度的增大,应变诱发的晶粒长大显著增大,并且远大于静态长大的增幅.对于细晶粒材料(2.6和6.5 μm),位错运动协调的界面滑动是其变形的主要机制.而对于晶粒较粗的材料(16.2 μm),超塑变形机制是晶界滑动与晶内位错运动的共同作用.随着晶粒尺寸的增大,以晶界滑动为主的变形方式逐渐转向以晶内位错运动为主.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
超塑性变形
,
晶粒尺寸
,
晶粒长大
,
变形机制
赵文娟
,
丁桦
,
曹富荣
,
赵敬伟
,
张亚玲
,
侯红亮
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.03.009
在700℃-850℃的温度范围内对Ti-6%Al-4%V(质量分数)合金板材进行超塑性拉伸试验,研究了应变速率为3×10-4-5×10-38-1条件下的拉伸变形行为.结果表明:Ti6A14V合金在空气中表现出良好的低温超塑性变形能力.在800℃初始应变速率ε=5×10-4s-1条件下,延伸率达到536%.在较低的700℃下变形(ε=5×10-4s-1),延伸率仍然超过了300%.在整个变形温度区间内,应变速率敏感性指数m均为0.3左右,最大值为0.63.在850℃变形激活能与晶界自扩散激活能十分相近,表明晶界扩散控制的晶界滑动是超塑性变形的主要机制.在700-750℃,变形激活能远大于晶界自扩散激活能,位错运动是激活能升高的原因.在800℃变形的激活能介于两者之间,表明随着温度的降低变形机制逐渐发生改变.
关键词:
金属材料
,
Ti6A14V合金
,
低温超塑性
,
应变速率敏感性指数
,
激活能
,
变形机制
