变形温度对SiC_W6061Al复合材料压缩变形期间基体金
变形温度对SCw/6061A1复合材料压缩变形期间基体金属流动和晶须重新取向的影响变形温度对SiCw/6061Al复合材料压缩变形期间基体金属流动和晶须重新取向的影响张文龙1，2，顾明元王德尊2，姚忠凯2（1上海交通大学金属基复合材料国家重点由可见，380C压缩变形后原始圆形横截面的试样变成椭圆形试样，而580C压缩变形后试样形状仍然为圆形这说明定向排列复合材料压缩变形时基体金属流动与变形温度有关，且较高的温度压缩变形时，复合材料中基体金属流动更均匀。这个结果与晶须混乱分布的复合材料压缩变形时的情况是不同的。混乱分布复合材料原始圆形试样压缩变形后试样形状保持不变，即压缩变形时混乱排列复合材料中基体金属流动均匀性与压缩变形温度无关因此，晶须的定向排列对压缩变形响。晶须的定向排列使压缩变形时复合材料中基体金属流动的均匀性对变形温度敏感起来，即晶须定向排列的影响是温度相关的380C压缩变形期间椭圆的形成可以归因于晶须在铝基体中的定向排列简要地指出了晶须的定向排列导致椭圆的过程在压缩变形条件下，假定材料的变形发生在与压缩轴呈4的非平行的最大剪切应力的平面上，因为在该滑移平面上的变形是相对容易的此时，解释铝基复合材料变形时必须考虑晶须定向排列对变形的影晌绘出了纵向压缩变形时两个非平行的最大剪应力平面A和Ba和b中的箭头代表两个平面上的最大剪切应力方向晶须取向也同样被画在了图中。因为平面A上晶须的长轴平行于其上的最大剪切应力方向，因此，沿平面A上的变形可以看成是一个等应变的过程该等应变变形发生时，尽管晶须和基体金属各自的强度有很大的不同，但晶须和基体金属必须有相同的应变这样变形的结果，基体合金的变形强烈地被晶须约束而在平面B上，由于晶须的长轴垂直于最大剪切应力方向，期丨'间材料中基本哮属流动的均匀髓重要的影lishg聆的剪以被看作：是黑力过程，这种条件下，晶须限制基体合金变形的程度很弱，因为形较平面A上更容易。压缩变形时在平面A和平面B晶须和基体间可近似地认为是彼此无关的。因为等应上变形难易程度不同的结果导致了380°C压缩变形时力过程较等应变过程更容易进行，因此在平面B上变圆形试样变成了椭圆形，如e 580C压缩变形后圆形横截面保持不变，这是由于580C温度下晶须和基体合金间的约束很弱，此时不存在等应力和等应变过程。
如果压缩变形期间上述的等应力和等应变过程产生，则压缩变形后SCw/6061Al复合材料中晶须的取向将等同于压缩变形前的；否则，对于环状试样而言，变形后复合材料中晶须的取向将不同于压缩变形前的，因为环形试样压缩变形期间周向和径向应变在某些区域是不相等的因此定向排列的SiCw/6061Al复合材料压缩变形期间等应力和等应变过程是否产生可以通过测定变形前后复合材料中晶须取向的变化来确定复合材料试样横截面上五个均匀分布的典型部位的部分SEM照片如所示晶须取向函数可以用SEM照片通过下式计算：这里是晶须长轴与未变形SiCw /606lAl复合材料中晶须排列方向的夹角；Ni是具有夹角的晶须数量。根据SEM照片测得的角度通过式（1）计算压缩变形前后复合材料中晶须的取向函数值，如表1所示。由表1可见，复合材料经380C压缩变形后所有的晶须取向函数值几乎是相同于变形前的，表明晶须在380C压缩变形期间不能够重新排列这个结果支持了等应力和等应变过程导致380C压缩变形期间椭圆形成的解释。
表1不同温度压纟伯到0.93应变前后的SiCw/606lAl复合材料中晶须的取向函数值Table1Valuesoforientationfunction温度C位置变形前变形后环状试样实心柱试样从表1中同样可以看出58（C压缩变形时，环形试样中晶须的所有取向函数值是不同于变形前的，表明在58（C压缩变形期间环状试样中晶须产生了重新排列这与580C压缩变形期间由于晶须对基体金属变形的约束作用减弱导致等应力等应变过程消失的结果是一致的因此，等应力和等应变过程导致380C压缩变形时形成椭圆的解释是合理的71994-2015不同温度压缩变形到0.93应变后SiCw/6061Al复合材料中晶须分布的SEM照片（a）环状试样，380t：；（b）柱状试样，380t：；（c）环状试样，580t：；⑷柱状试样，58〔：3结论对于定向排列的复合材料而言，压缩变形期间基体金属流动和晶须的定向排列不仅与试样的形状有关，而且与变形温度有关在较高温度压缩变形时，基体金属可以更均匀地流动；压缩变形期间试样形状是否变化，取决于压缩变形期间晶须的定向排列导致的等应力和等应变过程存在与否等应力和等应变过程存在时，压缩变形后试样形状将发生变化，否则不变化无论对于柱状还是环状试样，380°C压缩变形期间由于等应力和等应变过程作用的结果复合材料中的晶须不能够重新排列；而对于环状试样而言，由于不同的周向和径向应变场580C压缩变形时晶须能够重新排列。
