【摘 要】
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玻璃/铝基复合材料是新型绿色材料,它既保持了基体(铝)韧性好、增强相(玻璃)硬度高的优点,又克服了基体(铝)硬度低、增强相(玻璃)脆性大的缺点,具有优良的性能。本文借助Glee
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玻璃/铝基复合材料是新型绿色材料,它既保持了基体(铝)韧性好、增强相(玻璃)硬度高的优点,又克服了基体(铝)硬度低、增强相(玻璃)脆性大的缺点,具有优良的性能。本文借助Gleeble-1500热模拟实验机,通过等温压缩实验,对玻璃/铝基复合材料高温塑性变形行为进行了系统研究,着重分析了变形温度、变形速率和变形量对材料热变形流变应力的影响。在此基础上,运用回归方法和计算机数据处理得到该材料的变形抗力数学模型。利用有限元软件Superform对玻璃/铝基复合材料管材挤压成形过程进行了研究,讨论了模具结构、工艺参数等对挤压过程的影响。主要成果和见解如下：1.玻璃/铝基复合材料在温度为573K-723K、应变速率0.01s-～10s-1下高温塑性变形时存在近似稳态变形特征。流变应力随着热变形温度的降低和应变速率的升高而增加。2.在应变速率为10s-1时,真应力-真应变曲线出现明显的波动,说明尽管玻璃/铝基复合材料的层错能比较高,仍可发生动态再结晶。3.可以用包含Arrhenius项的Z参数描述玻璃/铝基复合材料高温塑性变形时的流变行为,流变应力、应变速率与温度的关系可用Z表示为：其中：4.将建立的反映材料变形抗力与工艺参数关系的数学模型导入到Superform有限元分析软件中,采用刚塑性有限元模拟,研究玻璃/铝基复合材料管材成形工艺参数对等效应变、等效应力和载荷-行程曲线的影响,为优化玻璃/铝基复合材料管材挤压工艺提供理论和技术上的支持。得出在挤压温度673K、挤压速度1mm/s、挤压模角45°和摩擦系数0.2时变形最合理,有利于管材成形；
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