銀包鋁粉——靜液擠壓
模角大小是靜液擠壓的一個(gè)重要參數(shù)。研究結(jié)果表明,模角為30°和60°時(shí)的擠壓力都大于45°時(shí)的擠壓力,表明最佳模角在30°~60°之間,所以在本研究中確定模角為45°。
靜液擠壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,銀管和鋁棒的狀態(tài)對(duì)銀包鋁復(fù)合線億的RV71和HV20時(shí),擠壓時(shí)有t是出竹節(jié)狀,而且鋁芯發(fā)生縮頸,如圖 3(aT2小N告成于擠壓時(shí)內(nèi)外層金屬之間較大的沉全屬流動(dòng)的的。盡管靜液擠壓比普通擠壓有利于版'減不同,內(nèi)不均勻性,但是銀和鋁的屈服強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率不同,內(nèi)層鋁的硬度比外層銀管的便度低得,片的心首先產(chǎn)生塑性變形,且鋁芯流動(dòng)速度比銀包覆層快,從而使銀層受到拉應(yīng)力,導(dǎo)致銀層出現(xiàn)周期性的斷裂(竹節(jié)狀)。研究同時(shí)表明,隨著模角的增大,竹節(jié)狀缺陷更加明顯。
對(duì)銀管在300 ℃l20氬氣保護(hù)下進(jìn)行退火,當(dāng)銀管硬度值降為HV50時(shí),在相同的條件下進(jìn)行擠壓實(shí)驗(yàn),結(jié)果采用模角為45°的擠壓模成功制備了表面質(zhì)量良好的銀包鋁線材,如圖3(b)所示。
對(duì)擠壓前后銀層組織進(jìn)行了觀察,結(jié)果如圖4所示。由圖4可以明顯看出,擠壓前的組織接近等軸晶,晶粒平均尺寸為20~40 um,且晶粒尺寸差異較大。擠壓后的組織為細(xì)小等軸晶,晶粒尺寸為5 ~10 um,而且比擠壓前均勻。這表明,靜液擠壓確實(shí)具有顯著細(xì)化晶粒的作用。其機(jī)理是:銀在擠壓過(guò)程中發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶或在擠壓后短暫的時(shí)間內(nèi)發(fā)生了再結(jié)晶。因?yàn)橥ǔ=饘俚睦鋽D壓變形是通過(guò)常規(guī)的晶體內(nèi)部滑移過(guò)程來(lái)進(jìn)行,隨著變形的增大,晶粒沿變形方向拉長(zhǎng),最后形成纖維組織。而銀包鋁在擠壓時(shí)外層銀變形較大,因而在變形過(guò)程中產(chǎn)生大量變形熱,而且銀的再結(jié)晶溫度較低,在靜液擠壓過(guò)程中產(chǎn)生的熱的驅(qū)動(dòng)下,使銀包覆層在擠壓過(guò)程中或在擠壓后很短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生再結(jié)晶。