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半固态成形技术是一种有别于传统的液态成形与固态塑性成形的技术,相比于传统铸造成形工艺,其加工温度低,可以延长设备寿命;与锻压成形工艺相比,其变形抗力小,可成形复杂零件。本文以7050铝合金为研究对象,研究如何采用应变诱导熔化激活法(SIMA)制备半固态坯料,并基于Gleeble-3500热压缩模拟机对半固态7050铝合金高温热压缩行为及组织特性进行研究,此外对半固态7050铝合金的热轧、喷射轧制、触变轧制成形工艺也做了相关研究。本文的主要研究结果如下:采用热挤压为预变形方式的SIMA法可以制备出理想的半固态坯料,优化工艺参数:挤压比为11.11、等温温度为590℃、等温时间20min左右;预变形量、等温温度、等温时间是SIMA法制备半固态坯料的主要影响因素。在7050铝合金半固态组织形成过程中,加热阶段晶粒一方面发生回复和再结晶,形成了许多多边形晶界,另一方面也促进了低熔点液相在晶界处偏聚,最终导致再结晶晶粒的破碎分离;在保温阶段,破碎的晶粒在原子扩散和表面张力等驱动力的作用下,小的晶粒通过不断合并长大,晶界变得更加光滑圆整,并在Ostward熟化作用下发生固相粒子合并与长大。在Gleeble-3500热压缩模拟机上进行了等温热压缩模拟实验,在变形温度为420℃-465℃、应变速率为0.001S-1-0.1S-1条件下对半固态7050铝合金进行实验研究,最大压缩量为0.69。结果表明:在应变速率一定时,合金的流变应力随着变形温度的升高而降低;在变形温度一定时,合金的流变应力随应变速率的升高而增大,该合金具有正的应变速率敏感性;流变应力与应变速率满足双曲正弦关系,并且流变应力的双曲正弦对数项与热力学温度倒数之间满足线性关系,流变应力可以用Z参数描述,并据此计算出半固态7050铝合金高温变形时的材料常数,其中变形激活能为151.997KJ/mol;并利用回归分析法确定了该条件下的流变应力模型;热压缩变形后,试样的微观组织存在明显的不均匀性。半固态7050铝合金的热轧实验结果表明:随着轧制温度的升高,材料的强度先升高后降低,伸长率变化不大,其中热轧温度为470℃时,材料的力学性能最好;随着轧制变形量的增加,材料的强度增加而塑性变差。经固溶时效后材料的力学性能得到了明显改善,其中热轧温度为470℃时,材料的抗拉强度高达546.0MPa,比固溶时效前提高了12.8%。喷射轧制实验结果表明:随着轧制温度的升高,材料的强度变化趋势和热轧后材料的变化趋势是一致的,而塑性较差,伸长率都在3.0%左右,其拉伸断裂机制为解理断裂;经固溶时效后,材料的塑性得到了明显改善,伸长率提高到8.0%以上,其拉伸断口形貌为大小不等的韧窝,断裂机制为韧窝断裂。触变轧制实验结果表明:触变轧制后试样的强度和热轧后材料的强度相差不大,伸长率都在10.0%以上,固溶时效后材料的力学性能得到了改善,但强度比热轧后稍低,热处理前后其拉伸断裂机制都为韧窝断裂。