材料研究学报

作者：杨文静, 李光宇, 王建, 丁桦, 张宁, 张艳苓, 侯红亮, 李志强

单位：1.东北大学材料科学与工程学院 沈阳 1108192.辽宁省轻量化用关键金属结构材料重点实验室 沈阳 1108193.中国航空制造技术研究院 北京 100024

关键词：金属材料,空洞长大机理图,空洞长大能量耗散模型

基金：国家自然科学基金(51334006)

对平均晶粒尺寸分别为10和20 μm的7B04铝合金板材在530℃/3×10-4 s-1变形条件下开展了不同变形量的超塑拉伸实验。结果表明,随着变形量的增大空洞形态的变化为：空洞形核→球形空洞弥散分布→非球形空洞沿拉伸方向伸长→空洞沿拉伸方向聚合→大尺寸空洞的非拉伸方向聚合。在拉伸断裂前的变形阶段,合金组织中出现尺寸大于260 μm的聚合空洞。在空洞聚合的初期,沿拉伸方向的空洞聚合不会使材料断裂。大尺寸空洞沿非拉伸方向聚合,是判断材料失稳的依据。根据实验数据计算空洞长大的公式并绘制了空洞的演变机理图,包括空洞的形核、扩散长大、塑性长大和聚合长大的公式,据此可判断空洞的形态和材料失稳。根据组织演变建立了空洞扩散、塑性长大的物理模型,可用于计算超塑变形过程中空洞演变所需的能量耗散和绘制能量耗散图。

来源：2022年第9期

《材料研究学报》期刊编辑部

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