15％SiCp/2009A1复合材料的热变形行为及加工图

为了研发高性能颗粒增强铝基复合材料,采用Gleeble-3800热模拟试验机,研究了粉末冶金15％ SiCp/2009A1复合材料在变形温度为370～520℃、应变速率为0.01～10.00 s-1条件下的高温变形特性.结果表明,当变形速率—定时,该复合材料的流变应力随变形温度升高而降低;当变形温度一定时,复合材料的流变应力随应变速率增大而提高.采用动态材料模型建立了15％ SiCp/2009A1复合材料的热加工图.热加工图表明,在较高应变速率区域(2.00～10.00 s-1),出现流变失稳,有少量颗粒—基体界面开裂和SiC颗粒本身破碎.该复合材料的动态再结晶区域位于加工图的较低应变速率区域(＜ 1.00 s-1),功率耗散率值较为适中,为0.24 ～ 0.35,此时材料具有良好的塑性,适合进行热加工变形.综合加工图以及微观组织观察结果,获得了复合材料热变形的最佳工艺参数:变形温度为450 ～490℃、应变速率为0.01 ～0.10 s-1.