鍛打鋁管/鍛打鋁合金板塊/鍛打合金鋁管/旋壓無縫鋁管 步進鍛打可以減少鋁錠水淬火后的殘余應力 步進鍛打與傳統的壓實方法對殘余應力的降低作用有所不同 采用步進鍛打后 ,鋁錠的變形非常小 ,且其尺寸變化與水淬后幾乎相同 ，變形鋁合金的強度較低,在很大程度上限制了鋁合金的應用范圍。本工作利用多向鍛造及時效處理加工6061變形鋁合金,使試驗材料形成強度高和塑性優良的超細晶材料。多向鍛造主要起強化作用,而后續熱處理起韌化作用。試驗采用光學顯微鏡、透射電子顯微鏡觀察試樣組織特征,測試試樣的力學性能并與粗晶態的作對比,用掃描電鏡觀察拉伸試樣斷口形貌。微觀組織觀察結果表明,經過多向鍛造及時效處理后,試驗材料形成了超細晶組織,組織中晶粒尺寸小于1μm,也有稍粗的晶粒存在,大量超細的第二相顆粒析出彌散分布。力學性能結果表明,經過多向鍛造后,試樣強度提高而塑性下降,試樣分別在室溫和130℃兩個溫度下多向鍛造后,抗拉強度由粗晶態的275.9MPa分別增加到391.3MPa、341.9MPa,伸長率由14.37%減小到9.27%、9.66%。然而,經隨后時效處理,強度進一步提高,同時塑性也得到改善,時效處理后抗拉強度分別增加到396.3MPa、386MPa,伸長率分別增大至11.08%、11.02%。經過多向鍛造及時效處理,試樣強度得到大幅度提高,塑性也得到改善。

鍛打鋁管/鍛打鋁合金板塊/鍛打合金鋁管/旋壓無縫鋁管利用強塑性變形技術制備的超細晶／納米晶材料具有高強度和高硬度的特征,但卻塑性使明顯降低。本工作利用多向鍛造及熱處理技術加工變形鋁合金,多向鍛造細化組織,起強化作用,而后續時效處理增強超細晶變形鋁合的塑性,使試驗材料形成強度高且塑性優良的超細晶材料。本研究選用2A80變形鋁合金為研究對象,對試驗材料進行多向鍛造及時效處理加工；對試驗材料進行結構表征,分析試驗材料的組織演變；鍛打鋁管/鍛打鋁合金板塊/鍛打合金鋁管/旋壓無縫鋁管測試試驗材料的硬度、應力應變的等力學性能。研究結果表明,多向鍛造及時效處理加工工藝可使試驗合金材料形成超細晶組織結構,材料硬度和強度明顯增加,且塑性優良。材料經室溫多向鍛造及時效熱處理工藝后硬度和強度分別達到116HBW和404.17MPa,延伸率為10.33%；經130℃多向鍛造及時效熱處理工藝后合金材料的硬度和強度分別124HBW和387.09MPa,延伸率為10.60%。試驗材料的強度和硬度明顯增加由于組織細化及析出彌散分布的第二相微粒。