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1050铝合金形变和再结晶过程中的织构演变研究
摘要
本文基于1050铝合金在形变和再结晶过程中的织构演变进行研究。通过对其晶粒细化、动态再结晶、回复和再结晶过程的研究，发现1050铝合金在塑性变形时具有典型的c铜型织构，随着再结晶过程的进行，其织构发生了明显的变化，经历了从c铜型织构到位向均匀化的过程。因此，在高速变形过程中，应当采用适当的再结晶热处理工艺，以进一步改善铝合金的织构演变，提高其材料性能。
关键词：1050铝合金；形变；再结晶；织构演变
Abstract
Thispaperstudiesthetextureevolutionof1050aluminumalloyduringplasticdeformationandrecrystallization.Throughthestudyofitsgrainrefinement,dynamicrecrystallization,recoveryandrecrystallizationprocesses,itisfoundthat1050aluminumalloyhasatypicalccopper-typetextureduringplasticdeformation.Astherecrystallizationprocessproceeds,itstexturechangessignificantlyandundergoesaprocessfromccopper-typetexturetoorientationuniformization.Therefore,inthehigh-speeddeformationprocess,appropriaterecrystallizationheattreatmentprocessshouldbeadoptedtofurtherimprovethetextureevolutionofaluminumalloyandimproveitsmaterialproperties.
Keywords:1050aluminumalloy;deformation;recrystallization;textureevolution
1.引言
1050铝合金是一种非热处理可强化铝合金。它具有良好的成形性、强度和导电性，广泛应用于电子、汽车、建筑、机械制造等领域。在工业制造中，由于材料的成形变化，会引起织构的变化，而织构的变化对材料的形变和力学性能有着重要的影响。因此，研究1050铝合金在形变和再结晶过程中的织构演变规律具有重要意义。
2.实验方法
2.1材料
本实验采用1050铝合金片材作为实验材料，其化学成分见表1。实验材料经过预处理，再采用拉伸实验进行塑性变形，然后采用退火实验进行再结晶。
表1：1050铝合金化学成分
元素
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Zn
Ti
其他
含量（%）
0.25
0.40
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.03
0.15
2.2实验步骤
首先，将1050铝合金加热至550℃，保温10分钟，然后进行拉伸实验，实验条件：拉伸应变速度为0.1s^-1，应变量为60%。接着，将样品加热至退火温度（300℃），保温时间为1小时。最后，进行X射线衍射测试，分析其织构演变规律。
3.实验结果及分析
3.1晶粒细化
在塑性变形过程中，1050铝合金经历了晶粒细化过程。图1为1050铝合金的晶粒大小随应变量增大的变化曲线。由图中可知，在初始阶段，晶粒呈现缓慢的细化趋势，但晶粒细化速度随着应变量的增大而增大。当应变量达到50%时，晶粒的均值大小已小于10μm，晶粒的细化受限于晶界的阻碍作用，晶粒细化速度放缓。
图1：1050铝合金晶粒大小随应变量的变化曲线
3.2动态再结晶
图2是1050铝合金的动态再结晶过程显微组织图。由图可知，在拉伸过程中，晶体发生了滑移变形，但在晶界附近形成了很多高角度晶界，晶界不断消失和形成，晶体在晶界附近重新排列形成新的晶粒。这是由于铝合金的活性非常大，在高应变率作用下，晶粒的速度很快，导致晶界在拉伸过程中动态消失和生成新的高角度晶界，形成动态再结晶过程。
图2：1050铝合金的动态再结晶过程显微组织图
3.3回复和再结晶过程
在退火过程中，1050铝合金的晶粒发生了再结晶，经过XRD测试，织构分析结果如图3所示。在塑性变形过程中，铝合金的晶粒呈现典型的c铜型织构，但在退火过程中，织构发生了明显的变化，将c铜型织构逐渐转化到位向均匀化，这是由于再结晶过程中，新晶粒在内应力的作用下，达到了织构均匀化的效果。
图3：1050铝合金的织构演变过程
4.结论和展望
通过对1050铝合金在形变和再结晶过程中的织构演变的研究，发现在高速变形过程中，1050铝合金具有典型的c铜型织构，随着