精密成形工程

作者：张启绪, 刘思桐, 龙锦川, 蔺永诚, 邓磊, 韩旭

单位：1.中南大学 a.数学与统计学院 b.机电工程学院,长沙 410083; <br>2.华中科技大学 材料科学与工程学院,武汉 430074

关键词：镁/铝双金属,冷喷涂增材制造,热变形行为,热加工性能,工艺窗口

基金：国家自然科学基金（52305361）; 湖南省自然科学基金（2026JJ60436）

目的 探究冷喷涂增材制造镁/铝双金属热变形过程中的流变行为及工艺窗口。方法 先采用冷喷涂工艺制备镁/铝双金属复合材料,随后在温度523~673 K、应变速率0.001~1 s-1、最大变形量50%的条件下,开展热压缩变形试验。通过对试验结果进行观察,分析镁/铝双金属的流变曲线特性,建立了基于Z参数的Arrhenius高温本构模型,并计算了不同变形条件下材料的热变形激活能,构建了三维激活能图。此外,利用修正的动态材料模型和Murty流变失稳判据,构建了三维热加工图;通过将二者结合以建立激活能-加工图,获得了材料在不同变形条件下的流变失稳区和安全变形区。结果 镁/铝双金属的流变曲线随应变的增加呈现明显的再结晶软化特征,并对变形温度和应变速率因素十分敏感,流变应力随着变形温度的升高和应变速率的降低而减小。结论 所建立的高温本构模型能够对不同变形条件下双金属的流变应力进行精确预测;基于激活能-加工图获得的最优热变形工艺窗口为：变形温度530~570 K,应变速率0.001~0.006 s-1。

来源：2026年第4期

《精密成形工程》期刊编辑部

查看精密成形工程杂志2026年第4期