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在Gleeble-1500热模拟机上实现了铝的凝固与变形耦合作用的模拟。借助光学显微镜的分析手段，结合变形的应力应变曲线，研究了凝固与变形耦合作用铝的组织演变规律，并分析了冷却强度、变形速率、变形量参数对耦合过程的影响。 实验表明，在水冷却和液氮冷却的条件下分别形成胞状晶和树枝晶组织。它们的凝固过程与变形发生耦合作用分别得到铸轧组织和半固态加工组织。变形速率对该过程有显著的影响，随变形速率的增大，变形所需的压力减小，组织逐渐细化、等轴化。研究结果表明，增大变形速率有利于外力作用于凝固过程的铝合金加工工艺的优化。分析了树枝晶在平面应变应力作用下的变形方式。结果表明，凝固与变形耦合作用过程中，铝的组织的演化是体系的质量与热量的分布状态发生改变的结果。