2219铝合金环轧过程流变行为及组织演变多尺度数值仿真

开展2219铝合金环轧过程流变行为和显微组织演变的多尺度数值仿真。提出一种与传统热轧成形不同的新环轧技术,包括两阶段的热轧-温轧变形。结果表明,环件截面的温度、应变和应变速率呈现不均匀分布。边部节点大应变使得其内部晶粒被拉长,随着轧制过程的进行,小角度晶界逐渐转变为大角度晶界,使得再结晶百分数提高。固溶处理将轧制变形中拉长的带状组织转变为等轴晶组织,使材料发生完全静态再结晶。不均匀的温度和应变分布使得截面显微组织分布不均匀。通过环轧工艺试验,分析轧制过程中轧制力和环件几何尺寸变化规律。采用提出的新工艺,环件各方向力学性能和各向同性显著提升,尤其是伸长率提升显著。