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6N01铝合金因其具有比强度高、成形性能好、耐腐蚀及可焊性好等优点,已被广泛应用于高速列车车体的制造中。目前,我国高速列车技术飞速发展,对车体型材的性能和质量的要求越来越高。在铝合金型材生产过程中出现的晶粒度不均、粗晶层超标、过热或过烧等微观组织缺陷仍是目前影响铝型材组织性能和成品率的最主要因素。因此,非常有必要研究铝合金热变形过程中微观组织演变的机理以及变形工艺对微观组织的影响规律,进而建立有效的数学模型对热变形过程中的微观组织进行预测,为提高6N01铝合金型材的产品质量提供理论支撑。本文以6N01铝合金材料为研究对象,借助金相(OM)、电子背散射衍射(EBSD)及扫描电子显微镜(SEM)等分析测试手段对6N01铝合金在热压缩和圆棒挤压两种不同热变形过程中材料的流变行为及微观组织演变规律进行了研究。本文所做的主要工作如下:(1)通过实验测定了铸态6N01铝合金的各种力学及热物理性能参数。通过不同温度和应变速率下的热压缩实验,获取了 6N01铝合金在不同实验条件下的应力应变数据。采用线性拟合的方法建立了考虑位错密度的Kocks-Mecking-Estrin(KME)本构关系模型,并利用逆向分析的方法确定了 KME本构关系模型中的8个材料参数。(2)对不同实验条件(温度、应变速率、保温处理时间)下的热压缩试样进行OM及EBSD观测分析,确定了 6N01铝合金在热压缩变形过程中动态再结晶的发生类型,并研究了退火处理过程中静态再结晶现象随退火时间的演变规律。(3)设计加工了一套挤压过程微观组织实验装置,并开展了不同温度及挤压速度下的圆棒挤压实验。借助OM、EBSD及SEM等分析测试手段研究了挤压过程中材料微观组织演变规律,阐明了挤压过程中晶粒异常长大现象的发生机理,揭示了挤压温度、挤压速度等工艺参数对型材组织、变形织构和第二相粒子的影响规律。(4)研究了 6N01铝合金在热变形过程中晶粒尺寸的演变规律,分别建立了动态再结晶体积分数模型、动态再结晶晶粒尺寸模型及变形晶粒尺寸模型,融合上述三个模型建立了描述热变形过程中晶粒演变规律的平均晶粒尺寸模型,并将其应用到热压缩及热挤压过程中微观组织演变的预测中。