T2紫铜微正挤压件表面形貌与微观组织分析-论文.pdf

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1、第21卷第5期V01．21NO．5材料科学与工艺2013年1O月MATERIALSSCIENCE&TECHNOLOGYOct．2O13T2紫铜微正挤压件表面形貌与微观组织分析王传杰，王春举，程利冬，郭斌。，单德彬(1．哈尔滨工业大学材料科学与工程学院，哈尔滨150001；2．哈尔滨工业大学机电工程学院，哈尔滨150001)摘要：为便于取出微正挤压零件，设计了具有分瓣式结构的微正挤压凹模，并成功成形出最小挤出杆直径为0．25mm的微正挤压件．采用扫描电子显微镜(SEM)及金相显微镜对微正挤压件的表面形貌及微观组织进行了观察。结果表明，随着挤出杆

2、尺寸的减小或晶粒尺寸的增大，内外层材料的非均匀塑性变形程度增加；当挤出杆尺寸降低到亚毫米尺度时，微挤压成形件发生了一定弯曲；微正挤压件纵向和横向微观组织的非均匀分布表明，在微正挤压成形过程中材料在纵向和横向上都经历了严重的非均匀塑性变形．材料的非均匀塑性变形程度是随着挤出杆尺寸的减小或晶粒尺寸的增加而不断增加的．关键词：微成形；正挤压；尺寸效应；T2紫铜；表面形貌；微观组织；非均匀变形中图分类号：TG115文献标志码：A文章编号：1005—0299(2013)05—0139—04Surfacetopographyandmicrostructu

3、reanalysisinmicroforwardextrusionpartsofT2copperWANGChuan-jie，WANGChun-ju，CHENGLi．dong，GUOBin，SHANDe—bin(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China；2．SchoolofMechatronicsEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China)

4、Abstract：Aseparatedfemaledieinmicroforwardextrusionwasdesignedaccordingtothecharacteristicsofmicro—forming，andaminimumpinwith025mmindiameterwasextrudedsuccessfully．Surfacetopographyandmicrostructurcanalysisofmicroforwardextrudedpartswasconductedbyscanningelectronmicroscope(

5、SEM)andmetallurgicalmicroscope．Theresultsindicatethatinhomogeneousdeformationbetweeninnerandoutlayermaterialstendstoincreasewiththedecreaseofpinsizeorincreaseofgrainsize．Microforwardextru—dedpinstendtocurvewiththedecreaseofspecimendimensions；Microstructuredistributionofmicr

6、opartsinthelandscapeandfore—and—aftorientationindicatetheinhomogeneityofdeformationinmicroforwardextru—sion．Keywords：micro—forming；forwardextrusion；sizeeffect；T2copper；surfacetopography；microstructure；in—homogeneousdeformation随着微型化技术的不断发展，微型零件的加工零件精度高、机械眭能优良以及适宜批量化生产等和制造成为制

7、约微型化技术不断发展的主要障碍．优点，对于推动微型化技术不断发展具有重要作塑性加工技术具有工艺简单、成本低、效率高、成形用．然而，随着零件尺寸的减小，出现了一些与传统成形不同并且与零件尺寸相关的现象，称之为尺寸效应．尺寸效应是塑性微成形中的基本问题¨．收稿日期：2012—09—05．基金项目：国家自然科学基金(50835002；50805035)；黑龙江省科日本学者Saotome从20世纪90年代初就开始对微技计划青年基金项目(QCO8C55)；高等学校博士学科挤压进行系统研究，并开发了微正反微挤压设备，点专项科研青年基金项目(2008021

8、31031)．作者简介：王传杰(1988一)，男，博士研究生；生产出模数为10m和20m的超塑性微齿轮轴郭斌(1963一)，男，教授，博士生导师；及模数为20m、节