圆形挤压件多道次等通道弯角挤压研究

"圆形挤压件多道次等通道弯角挤压变形机理的研究" 这篇2007年的论文探讨了圆形纯铝挤压件在多道次等通道弯角挤压过程中的变形机理。等通道弯角挤压（Equal Channel Angular Extrusion，ECAE）是一种常用的金属塑性加工技术，用于实现材料的高强度、高塑性和超细晶粒结构。在单道次挤压中，研究人员观察到挤压件中心横截面上的变形分布不均匀，这可能会对材料的性能产生影响。 通过数值模拟和实验相结合的方法，论文作者们深入分析了不同工艺路线下的多道次挤压效果。他们利用节点映射法来模拟和实现各种工艺路径，结果显示，每种工艺路线都会导致独特的变形分布模式。这意味着，选择合适的工艺路线对于控制材料的微观结构至关重要。 多道次挤压后，铝挤压件的晶粒显著细化，这种细化的晶粒结构与初始的退火等轴晶粒相比有显著区别。晶粒结构的变化是由于在挤压过程中发生的应变和应变率导致的动态再结晶。此外，不同工艺路线下的晶界取向也存在差异，这可能影响材料的机械性能和耐腐蚀性。 特别指出的是，采用旋转90°的挤压工艺可以得到大角度晶界分布的等轴晶粒样品。这种大角度晶界的存在可以提高材料的强度和韧性，因为它们能阻碍位错的移动，从而增加材料的抗拉强度。 论文中还提到了有限元分析（Finite Element Analysis，FEA）在预测和解释实验结果中的应用。实验结果与FEA的计算结果高度吻合，表明该数值模拟工具在理解和优化ECAE工艺上是可靠的。 关键词涵盖了ECAE的核心要素，包括等通道弯角挤压技术本身、超细晶粒的形成、有限元分析方法的应用、等轴晶粒的形成以及工艺路线的选择。这些关键词反映了研究的主要内容和技术重点，对于理解金属塑性变形和微结构控制具有重要意义。 这篇论文揭示了多道次等通道弯角挤压过程中圆形纯铝挤压件的变形规律和微观结构演变，强调了工艺路线选择对材料性能的影响，并通过实验和数值模拟提供了深入的理解。这些研究成果对于金属材料加工领域的工程师和技术人员来说，是优化挤压工艺、提升材料性能的重要参考。