金属热处理2023,Vol.48Issue(10) :291-296.DOI:10.13251/j.issn.0254-6051.2023.10.045

ECAE法制备铜铝双金属复合棒材数值模拟与试验研究

Numerical simulation and experimental research of Cu/Al bimetallic composite rod fabricated by equal channel angular extrusion(ECAE)

张翔 王晓溪 王海波 张飞 石凤健
金属热处理2023,Vol.48Issue(10) :291-296.DOI:10.13251/j.issn.0254-6051.2023.10.045

ECAE法制备铜铝双金属复合棒材数值模拟与试验研究

Numerical simulation and experimental research of Cu/Al bimetallic composite rod fabricated by equal channel angular extrusion(ECAE)

张翔 1王晓溪 2王海波 1张飞 2石凤健3
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作者信息

  • 1. 江苏徐工工程机械研究院有限公司,江苏徐州 221004
  • 2. 徐州工程学院机电工程学院,江苏徐州 221018
  • 3. 江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江 212003
  • 折叠

摘要

利用Deform-3D有限元软件对铜铝双金属复合棒材室温4道次BC路径ECAE变形过程进行模拟,研究了金属流动、挤压载荷、等效应变以及平均应力的分布及变化规律;并在自行设计的模具上进行了试验验证,成功制备出铜铝双金属复合棒材,对变形材料进行了物理网格试验及组织性能测试.结果表明,ECAE工艺下铜铝双金属复合棒材内部存在剧烈剪切变形区,复合坯料由不稳定变形逐渐过渡为均匀协调变形,材料内部处于理想的三向压应力状态,静水压力较高,界面处金属结合紧密.4道次ECAE挤压后,铜铝双金属复合坯料整体变形相对均匀,平均累积等效应变量为4.49.随着挤压道次的增加,载荷峰值不断增加,同时复合坯料内部显微硬度不断升高,但包覆层增幅大于芯部材料.

关键词

等通道转角挤压(ECAE)/铜铝双金属/有限元模拟/载荷曲线/物理网格试验

Key words

equal channel angular extrusion(ECAE)/copper aluminum bimetallic/finite element simulation/load curve/physical grid test

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基金项目

国家自然科学基金(51905462)

江苏省自然科学基金(BK20201150)

江苏省自然科学基金(BK20221212)

江苏省高等学校自然科学研究重大项目(21KJA460007)

江苏省第六期"333高层次人才工程"培养项目()

出版年

2023
金属热处理
北京机电研究所 中国机械工程学会热处理学会 中国热处理行业协会

金属热处理

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.546
ISSN:0254-6051
参考文献量12
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