【摘 要】
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该文首次研究开发了PM—SiC/Al-Li8090(SiC 12.2wt％)的超塑性,在初始应变速率为5.0×10l/s应变速率条件下,此复合材料获得最大延伸率为220％,m=0.74.研究结果表明,PM-SiC/LY12复
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该文首次研究开发了PM—SiC<,P>/Al-Li8090(SiC<,P> 12.2wt％)的超塑性,在初始应变速率为5.0×10<'-3>l/s、500℃~520℃范围内,其延伸率可达75％~120％.采用包套模具热压法研究出用大尺寸基体合金粉末颗粒材料制备SiC<,P>/LY12复合材料的工艺方法,并较系统地研究开发了此复合材料的超塑性,提高了基体合金粉末的利用率29％,降低了制备SiC<,P>/LY12复合材料成本.经等温热反挤压后PM-SiC<,P>/LY12复合材料,在没有经过其它热处理的情况下,在508℃、9.5×10<'-4>l/s应变速率条件下,此复合材料获得最大延伸率为220％,m=0.74.研究结果表明,PM-SiC<,P>/LY12复合材料和基体合金的超塑应变速率范围大致相同,复合材料超塑温度要比基体的高约30℃~50℃,接近基体合金的熔点温度;再经等温热反挤压的PM-SiC<,P>/LY12复合材料具有良好的机械性能,与常规LY12的机械性能相比较,含SiC<,P>15wt％和20wt％的PM-SiC<,P>/LY12复合材料屈服应力σ<,0.2>分别提高了17.3％和24.6％,抗拉强度σ<,b>分别提高了2.5％和10.2％,弹性模量E分别提高了约24％和39.4％,而延伸率指标分别降到8.9％和5.8％.通过实验研究,确定了SiC<,P>/LY12复合材料压缩类超塑成形工艺参数为:温度480℃~510℃,应变速率10<'-3>l/s~10<'-2>l/s,可选用水剂石墨作为润滑剂.应严格控制超塑变形温度,最高变形温度不应高于510℃,避免长时间超温,否则将出现局部液相现象,影响产品质量.采用超塑技术成功地一次成形出形状复杂的SiC<,P>/LY12复合材料火焰稳定器模拟件,其六个叶片直棱直角,叶片厚仅为2.5毫米,说明用SiC<,P>/LY12复合材料是可以制造出复杂实用结构零件的锻件.
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