7075铝合金涡流细化组织

5毫米厚细晶区

采用旋转挤压在7075铝合金空心坯中形成涡流速度场，获得大体积细晶组织，克服传统扭转变形细化深度浅的问题。

杨勇彪 · Bo-Wen, Hu · Xinxin, Liang · Jing, Chen · Luxin, Gao · Jiaxing, Chen · Zhang, Zhimin · 王强 · 张星 · Ren, Xianwei · Moazam, Ali · 张宝红

Journal of Materials Processing Technology 2025

参数信息

等效应变

6.47

晶粒尺寸

7.25 µm

织构强度

1.36

细晶区厚度

5 mm

细晶区直径

6 mm

技术优势

织构显著弱化

旋转挤压的涡流速度场打乱了晶粒取向，织构强度从传统挤压的1.93降至1.36。

细化体积大幅提升

空心坯旋转挤压的“自由流动”与剧烈剪切结合，获得厚度5 mm、直径6 mm的细晶区，而实心坯旋转挤压仅能获得小于1 mm的浅层细化。

应用场景

• 高强度铝合金结构件：用细晶弱织构的7075铝合金直接锻造或机加工，获得高强度且各向同性的结构件。
• 细晶强化铝合金：提供大体积细晶组织，替代传统扭转变形只能获得浅层细晶的方法。
• 轻量化结构材料：细晶提高强度，使铝合金部件在相同载荷下可做得更薄更轻。
• 大型铝合金型材：旋转挤压工艺有望扩展到大型空心型材，在整个截面上获得均匀细晶组织。