精密成形工程

作者：杨益龙, 张昀

单位：1.河南工程学院 机械工程学院,郑州 451191; <br>2.湖南科技大学 机电工程学院,湖南 湘潭 411201

关键词：复合材料,固溶,轧制,微观组织,力学性能

基金：河南省科技攻关（232102230010）; 湖南省自然科学基金（2024JJ5153）; 湖南省教育厅优秀青年项目（23B0499）

目的 解决AlCoCrFeNi-HEAp/2219Al复合材料Al-Cu结晶相粗大、强度与韧性不协调的问题。方法 采用高温轧制、深冷轧制以及固溶+深冷轧制3种变形工艺,对AlCoCrFeNi-HEAp/2219Al复合材料的微观组织与力学性能进行研究。结果 经高温轧制后,复合材料内Al-Cu结晶相含量最低,仅为0.68%（质量分数）。经深冷轧制与固溶+深冷轧制后,基体内大量破碎的结晶相促进了Cu元素的扩散。在90%变形量下,高温轧制后的复合材料极限抗拉强度最高,达361.63 MPa。在相同变形量条件下,固溶+深冷变形后的复合材料强度增量最大,为56.95 MPa,且延伸率几乎无损失。结论 3种变形工艺均使复合材料内产生大量位错,其中固溶+深冷变形工艺位错密度最大。高密度位错在Al-Cu相周围塞积,致使初生Al-Cu相破碎;固溶与深冷轧制结合使结晶相元素明显扩散,基体内Al-Cu含量降低,深冷轧制积累的高密度位错使沿晶界分布的细长结晶相破碎、分散。随变形量的增加,材料抗拉强度与屈服强度增加,断裂延伸率则逐渐下降。经对比研究,固溶+深冷轧制成形工艺可有效提升复合材料的力学性能。

来源：2025年第7期

《精密成形工程》期刊编辑部

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