3104铝合金流变应力行为.pdf

2007年1月 重庆大学学报(自然科学版) Jan．2007 of Science Vol-30No．1 第30卷第l期 Jonmal Chongqinguniversity(NaturalEdition) 文章编号：1000一582X(2007)01一0070一03 3104铝合金流变应力行为+ 黄光杰，程虎 (重庆大学材料科学与工程学院，重庆400030) 摘要：根据3104铝合金在加工过程中所要求的不同变形条件，设计了不同的变形温度、应变速 率，进行热轧过程的模拟实验，分析了合金变形时变形抗力、流变应力与应变速率、变形温度之间的关 系．通过对实验数据的数理统计分析，结果表明，该合金流变应力对应变速率和变形温度敏感，应变速率 和变形温度是3104铝合金变形工艺控制的主要因素． 关键词：3104铝合金；热模拟；流变应力；变形温度；应变速率 125 中图分类号：TF 文献标识码：A 3104是A1一Mn—Mg系合金，由于其具有强度 表1 3104铝合金化学成分 ％ 高、耐蚀性好及良好的深冲和变薄拉伸性能，广泛地应 元素 Si Fe Cu MnMg Ni zn 孙 V Al 用于制作饮料罐体，具有良好的发展前景．铝罐的制造 O．430．2l1．031。250．050。20O．10 含量O．23 O。Oll余量 工艺包括合金铸造、铸锭均匀化退火、热轧、冷轧和再 结晶退火．热轧是其中重要的工艺．在热轧过程中，影 2实验结果与分析 响该合金组织性能有诸多因素，如热变形温度、应变速 率、变形量等．为了提高热轧后该合金的组织性能，须 2．1 应变速率对流变应力的影响 对其影响因素进行有效控制．笔者通过研究该合金的 从图l可以看出，在同样的变形温度和变形量条 高温流变应力、变形抗力与应变速率、变形温度之间的 件下，合金的流变应力随应变速率的增大而增大，表明 关系，对其高温变形特征进行了探讨．并通过对实验数 材料是正应变速率敏感材料． 据的统计分析，评定了应变速率和变形温度对流变应 应变速率对真应力一真应变的影响，可以从微观 力的影响程度，为3104合金罐体的生产奠定了一定的 的位错运动与剪应力的关系进行分析．位错运动速度 试验基础． 与剪应力的关系可以表示为…： d y=Kexp(一专)， (1) 丁』 实验用材料是3104铝合金铸态试样，其化学成分其中：圪为标准状态位错运动速度；y为位错运动速 见表l，表中数值为重量百分数(砒％)．实验采用压缩 度；A为激活能；r为剪应力；r为温度． 当应变速率增大，位错运动速度也会增大．根据公 试验法，在Gleeble一1500型热模拟机上进行．压缩试样 mm×12