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5083铝合金板温热变形过程中的性能变化

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5083铝合金板温热变形过程中的性能变化

发布日期:2020-11-17 作者: 点击:

       5083铝合金板温热变形过程中的性能变化 

       5083铝合金板在温热变形过程中,材料所表现出的流变应力的大小与材料基体内部变形区所产生的位错密度有关。在材料的变形开始阶段,由于材料内部产生的位错间相互作用发生缠结,导致材料产生加工硬化的现象。在材料的变形速率的增加时或变形程度增加时,材料内部位错密度越大,越集中Z后导致材料的流变应力增大。发生这样的现象的主要原因是因为在材料的变形温度在200 0C以下时,且材料的变形速率大于0.001 s-‘时,在5083铝合金变形时内部组织发生强大的动态回复。

       动态回复的发生是由于在材料发生温塑性变形时,内部组织的位错发生了交滑移割阶、攀移的不守恒运动和位错网的脱缠。而且5083铝合金里面有Mg元素,由于Mg元素的作用合金的层错能会大大降低,增加了内部组织扩展位错的宽度。提高了位错发生位错交滑移所需要的能量,所以5083铝合金在变形时所需的变形激活能要比纯铝高很多。5083铝合金在发生变形时,内部产生的螺型位错会发生交滑移,在这个过程中,螺型位错之间会相互交割Z后形成割阶,在割阶后面会产生很多的空位或则空隙原子。当基体内的空位密度增加时会引发刃性位错发生攀移,空位密度越高,攀移越容易。因此在材料发生塑性变形时,材料内部发生的动态回复是通过刃型位错的攀移和螺型位错的交滑移来使异号的位错相互抵消来完成的。Z后降低位错密度使材料达到动态平衡的状态。当材料的变形程度继续增加时,内部形成的位错堆积越来越多,导致位错密度不断上升,当增加到一定程度时,就会超多材料所能承受的极限范围,在宏观上表现材料发生缩颈破裂。

       所以5083铝合金在常温到200度温度范围内,更易发生动态回复使铝合金内部的位错密度降低而使其极限变形程度增加。而且更低的变形速率能为铝合金的内部位错滑移等提供更多的机会,降低位错密度,使流变应力降低,增加铝合金的变形极限。

5083铝合金板

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