图 1。1 等通道挤压示意图

1。4。2 等通道挤压技术的路径

通常情况下，分为以下种基本路线[11-12]，具体如图 1。2 所示 RouteA：试样在挤压的同时不旋转，直接进入下一个通道。 RouteBA：试样在挤压的同时旋转九十度，轮流旋转，交替变化。 RouteBC：试样在挤压的同时旋转九十度，但旋转方向不变。 RouteC：试样在挤压的同时旋转一百八十度，进入下一通道。

图 1。2 等通道挤压路线

1。4。3 等通道挤压的温度

从热力学角度分析，变形时的温度越高，原子所具有的内能越大，热运动也 越来越剧烈，变形后金属由不稳定的高能状态转变为变形前低能状态的回复速度 也越快[13]，因此挤压过程中温度的改变对晶粒细化的作用有着很大的影响。对于 一些塑性较差的合金，可在一定的温度下进行热挤压，从而使材料的组织均匀性 和性能得到一定程度的改善。

1。4。4 等通道挤压的道次论文网

在假设在挤压过程中材料没有摩擦且发生均匀变形的条件下有以下公式:

                                         式 1。1

根据上述公式可得，在模子內交角Φ和倒角半径Ψ确定的条件下，材料内部

积聚的应变也会随着挤压道次 N 增多而变大，加剧了内部的变形，晶粒细化的 效果就越来越好，材料的性能也应变得越来越好。但同时挤压道 N 的增加也使 材料空位缺陷显著增加，可能导致试样表面产生裂纹，导致晶粒的细化效果并不 明显，抗拉强度反而下降。因此，要获得材料优良的力学性能，需选择一些良好 的挤压道次

1。4。5 等通道挤压的摩擦因数

在等通道挤压过程中产生有害的摩擦力对材料组织的均匀性和变形程度均 有不同程度的影响。通过数值模拟的方法[14]分析了摩擦条件对高强铝合金 ECAP 的作用。结果表明，随着摩擦因子的增加，挤压力增大，同时也加大了磨具的损 耗，降低了模具的寿命。此外，试样中心部位的变形不均匀性变高，局部面积增 大，影响了组织的均匀性和减弱了材料的细化作用。因此在实验前需考虑如何尽 可能的减少摩擦力降低挤压力。

1。4。6  等通道挤压的技术特点

虽然目前工业上等通道挤压技术的运用还处于发展阶段，但由于等通道挤压 工艺制取超细晶材料具有独特的优点，业内人士普遍认可其实际应用的前景。其 技术主要特点如下：

（1）材料运用范围较广，适合一些金属合金、复合材料、粉末冶金等材料的 加工成形。

（2）相比于常规的挤压方法，等通道挤压挤出的试样截面积和截面形状基本 保持一致，可实现多次反复的挤压工艺。

（3）工艺流程简短，实验操作方便，可严格控制空间方向上的变形，同时可 以将变形区控制在很小的范围之内。文献综述

（4）合金不仅挤压变形均匀，而且每次挤压都会产生很大的变形量，当晶粒 细化到亚微米超细结构时，可获得低温或高应变合金的超塑性。

1。5 铝合金轧制技术及其研究现状

轧制是指依靠回转的轧辊与轧件之间的摩擦力，同时旋转轧辊施加压力，使 轧件的横断面不断减少，改变形状，厚度变薄，长度增加。这种塑性变形过程称

为轧制。轧制分为纵轧，横轧和斜轧。铝合金的轧制生产又主要分为热轧，冷轧， 薄带轧制三个阶段。目前，我国为了赶上发达国家汽车工业的发展水平，十分急 切需要研发高性能的新型铝合金车身板材材料。