ECAP制备超细晶材料的组织研究刘锋，杜忠泽*,王庆娟，李颖（西安建筑科技大学冶金工程学院，陕西西安710055）[摘要]综述了等通道转角挤压（ECAP）工艺的基木原理和超细晶材料的纽•织，从影响因素、特征、演化过稈和热稳定性详细介绍了其组织。[关键词]等径弯1W通道变形；超细晶材料；组织；热稳定性：TG376文献标识码：AStudyofStructureofUltra-grainedMaterialsProcessedbyECAPLIUFeng,DUZhong-ze,WANGQing-juan,LIYing（SchoolofMetallurgyengineering,Xi'anUniversityofArchitectureTechnology,Xi'an710055）[Abstract]TheprincipleofECAP（equalchannelangularpressing）andstructureofultra-grainedmaterialsaredescribed.Thestructureisintroducedfrominfluencingfactors,characteristic,evolutionandthermalstability.[Keywords]ECAP;ultra-grainedmaterial;structure;thermalstability由于细晶材料具有一系列不寻常的物理、化学和力学性能：如高硕度、高强度、高扩散系数、低温超犁性、高阻尼性、低居里温度等⑴。因而细化材料纽织羡至超细晶是目前新熨高性能材料发展的共同趋势。在目前诸多的细化方法中，强烈數性变形（SPD）因其可以制备块体材料成为制备超细晶材料最有效的方法，包括的丁艺有：等通道转角挤压法、强烈扭转变形法（STS）、叠轧薄板法（ARB）等。等通道转角挤压法是20世纪80年代初Segeil为了获得纯剪切应变提出的0。讲入90年代后，Valiev发现利用ECAP法可以使材料获得大应变，从而达到制备超细晶材料的目的⑶。该法是将试样放入两个截面相等、以一定角度相交的弯曲通道屮，经过两通道交界面时，在压力作川下产生一定量均匀的纯剪切变形⑶。ECAP因其变形前后材料的横截面积不变的重要特点，使得重复变形成为可能，只需很低的丁作压力，材料组织和物理性能就可发生显著变化，因此ECAP可以满足常规压力加工方法（如锻造、轧制、挤压、拉拔等）所不能满足的保证册性变形对材料性能最佳影响的要求⑷。目前,ECAP变形法U经证明是制备无残余孔隙块状超细晶材料的有效方法，一些学者已利用该法制备了铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金、镁合金、低碳钢、复合材料和金属问化合物等的超细晶组织。1.ECAP原理ECAP法利用材料加工过稈屮存在的加工硬化、动态I叫复和动态再结晶来控制材料微观组织的形成和发展，从而细化晶粒和提高材料性能叫图ICECAP法的原理图，两通道的内作者简介：刘锋（1990-）男tt肃张掖人硕士研究生主要从事ECAP工艺及Cu-Cr-Zr合金的研究。电话：18392139587；邮箱:lWzxy@l26基金项I丨：国家自然科学妹金项11(批准号：51104113)资助.ProjectsupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(GrantNo.51104113).---本文于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---（1）交角为①，外接弧角为屮，根据Iwahashi[61等人的理论，考虑到①和屮的影响，在试样与模壁完全润滑的条件-H,材料经过ECAP加工N道次麻累积等效M变为：踰=帥cat(j+f)+屮esc(J+D]---本文于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除------本文于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---模具设计图1等通道转角挤圧原理图Fig.1PrinciplediagramofECAP根据试样在每道次挤压间旋转方向和角度的不同，ECAP的挤压方式大体分为三种，A方式为各道次Z间试样的挤压方式没有变化；B方式为试样每个道次Z后以其纵向为轴旋转90°,根据试样旋转方向的不同，分为色和两种方式，其屮弘方式为试样每个道次之后以其纵向为轴依次顺时针旋转90°,Be方式为试样每个道次Z后以其纵向为轴顺时针旋转90°和逆时针旋转90°交替进行；C方式为试样每个道次Z后以其纵向为轴旋转1800[71o方式A挤压后,试样内形成了两个相交成60。的剪切血，剪切交替在两个剪切血上进行；方式B挤压后，形成了4个不同的剪切面和剪切方向，挤压交替在这些剪切面上进行；而方式C屮，剪切总是在相同的剪切面上进行，每相邻道次间的剪切方向相反[忙ECAP变形是在通道交接处发生纯剪切变形，变形区近似一条直线，因此ECAP变形制备的金属超细晶材料的变形近似“理想...