第7期 胡水平等:连续变断面挤压制品组织的变化规律 .753. 示.可以看出,靠近边部的组织晶粒尺寸相对中间 粒组织变化,在图4试样上,制品挤压变形是从C 晶粒比较小,在试样的中间晶粒比较大,即从外层到 开始到A,分别截取C、B、A部位的试样进行显微组 中部晶粒尺寸逐渐变大, 织观察,试样的截面是由小变大,而挤压比是由大变 挤压制品的组织与其他加工方法(例如轧制、锻 小的:C点挤压比λ=2.3;B点挤压比入=1.3;A点 造)相比,其固有的特点是挤压制品的组织不均匀, 为压余,挤压比入=1即没有变形.各点金相显微图 一般是中部晶粒粗大,外层晶粒细小(热处理后产生 如图5所示。可以看出,晶粒尺寸沿制品长度方向 的粗晶环除外),从实验所得的金相照片中也可以 上是不均匀的,各点晶粒度大小随着挤压比的减小, 很明显地看出,从外层到中部晶粒逐渐变大.根据 晶粒尺寸逐渐变大. 挤压流动变形特点分析可知,在试样制品断面上,由 于外层金属在挤压过程中受模子形状约束和摩擦阻 力作用使外层金属主要承受剪切变形,且一般情况 下金属的实际变形程度由外层金属向内逐渐减少, B 所以在挤压制品断面上会出现组织的不均匀性 2.2同一试样长度方向上晶粒组织的变化 图4试样截取部位示意图 (1)挤压比(大→小)即截面变化(小→大)的晶 Fig.4 Schematic diagram of cutting regions for micro analysis ,100μm 100μm 100μm (a)A部位试样品粒(1=1.a=8.5642) (b)B部位试样的品粒(2=13,a-8.4252) (c)C部位试样品粒(=23.a=8.3031) 图5挤压比变化(大一→小)时的晶粒尺寸 Fig.5 Grain size at different extrusion ratios (2)挤压比(小→大)即截面变化(大→小)的 的变形量愈大,生核愈容易,相应的再结晶温度降 晶粒组织变化,同理,在图6试样上,分别截取C、B 低,晶粒尺寸也较小. 和A部位进行显微组织观察,A点为压余,挤压比 入=1、没有变形.制品挤压变形从C开始到A,C点 挤压比入=1.5,B点挤压比入=2.6.其内部晶粒组 B 织的变化如图7所示,可以看出,随着挤压比的增 大,晶粒尺寸减小.出现这种现象的原因是再结晶 图6试样截取部位示意图 晶核是在金属中畸变最严重处优先生核,金属经受 Fig-6 Schematic diagram of cutting regions for micro analysis 100μm 100μm 100μm (a)A处的晶粒(1=1.a85611) (b)B处的品粒(-2.6.c=84022 (c)C处的品粒(=15.a=85578) 图7挤压比变化(小→大)的晶粒尺寸变化图 Fig7 Size of erystal in different extrusion ratio示.可以看出靠近边部的组织晶粒尺寸相对中间 晶粒比较小在试样的中间晶粒比较大即从外层到 中部晶粒尺寸逐渐变大. 挤压制品的组织与其他加工方法(例如轧制、锻 造)相比其固有的特点是挤压制品的组织不均匀 一般是中部晶粒粗大外层晶粒细小(热处理后产生 的粗晶环除外).从实验所得的金相照片中也可以 很明显地看出从外层到中部晶粒逐渐变大.根据 挤压流动变形特点分析可知在试样制品断面上由 于外层金属在挤压过程中受模子形状约束和摩擦阻 力作用使外层金属主要承受剪切变形且一般情况 下金属的实际变形程度由外层金属向内逐渐减少 所以在挤压制品断面上会出现组织的不均匀性. 2∙2 同一试样长度方向上晶粒组织的变化 (1) 挤压比(大→小)即截面变化(小→大)的晶 粒组织变化.在图4试样上制品挤压变形是从 C 开始到 A分别截取 C、B、A 部位的试样进行显微组 织观察试样的截面是由小变大而挤压比是由大变 小的:C 点挤压比 λ=2∙3;B 点挤压比 λ=1∙3;A 点 为压余挤压比 λ=1即没有变形.各点金相显微图 如图5所示.可以看出晶粒尺寸沿制品长度方向 上是不均匀的各点晶粒度大小随着挤压比的减小 晶粒尺寸逐渐变大. 图4 试样截取部位示意图 Fig.4 Schematic diagram of cutting regions for micro-analysis 图5 挤压比变化(大→小)时的晶粒尺寸 Fig.5 Grain size at different extrusion ratios (2) 挤压比(小→大)即截面变化 (大→小)的 晶粒组织变化.同理在图6试样上分别截取 C、B 和 A 部位进行显微组织观察.A 点为压余挤压比 λ=1、没有变形.制品挤压变形从 C 开始到 AC 点 挤压比 λ=1∙5B 点挤压比 λ=2∙6.其内部晶粒组 织的变化如图7所示.可以看出随着挤压比的增 大晶粒尺寸减小.出现这种现象的原因是再结晶 晶核是在金属中畸变最严重处优先生核金属经受 的变形量愈大生核愈容易相应的再结晶温度降 低晶粒尺寸也较小. 图6 试样截取部位示意图 Fig.6 Schematic diagram of cutting regions for micro-analysis 图7 挤压比变化(小→大)的晶粒尺寸变化图 Fig.7 Size of crystal in different extrusion ratio 第7期 胡水平等: 连续变断面挤压制品组织的变化规律 ·753·