Struktura stopu aluminium 7075 poddanego wyciskaniu w warunkach zmiennego schematu obciążenia

W wielofazowym stopie 7075, drogą konwencjonalnej obróbki cieplno-mechanicznej, uzyskuje się ziarna 100 μm. Z użyciem bardziej wyrafinowanej procedury może tą wielkość obniżyć do kilkunastu mikrometrów. Z kolei, metoda ECAE polegająca na kilkakrotnym przepychaniu materiału przez kanał kątowy pozwala na otrzymanie ziarn o wymiarze bliskim 1 μm. Jednak w odróżnieniu od typowych procesów przeróbki plastycznej takich jak wyciskanie czy walcowanie, metoda ECAE jest mało wydajna, a ponadto wymaga stosowania wysokich nacisków prasy. Co istotne, proces odkształcenia stopu 7075 nie powinien być prowadzony w zbyt wysokiej temperaturze, ponieważ sprzyja to rozrostowi ziarn, szczególnie w sytuacji rozpuszczonych cząstek dyspersyjnych, z natury rzeczy ograniczających wystąpienie takiego efektu. Badania struktury odkształconego stopu 7075, skoncentrowano na obserwacjach optycznych i elektronomikroskopowych drutów otrzymanych w procesie wyciskania metodą KoBo ze wstępnym oraz bez wstępnego, nagrzewania wsadów po ich zróżnicowanym przygotowaniu. Stwierdzono, że niezależnie od zastosowanej temperatury wyciskania metodą KoBO, wyroby w postaci drutów posiadały jednorodną drobnoziarnistą strukturę bez tzw.: obwódki grubokrystalicznej, która nie pojawiła się nawet po ich obróbce cieplnej. Wielkość ziarn ukształtowanych w procesie niskotemperaturowego wyciskania metodą KoBo wynosiła ok. 2 μm i była mniejsza od wytworzonych przy temperaturze 420°C, gdzie osiągała wymiar 5 μm.

---

A multiphase aluminum 7075 alloy subjected to conventional heat-mechanical treatment, may obtain grains size of the order of 100 μm. A special procedure allows to lower that quantity to a dozen or so micrometers. Using, an ECAP (equal-channel angular pressing) method consisting in pushing the material several times through an channel, it is possible to receive grain size close to 1 μm. However, unlike typical plastic forming processes such as extrusion or rolling, the efficiency of ECAP method is low, and it requires to apply high values of load. It is also very important, that deformation process of 7075 alloy should not be conducted at too high temperature because under such conditions might foster grain coarsening process, especially in case of dissolved dispersive particles, which by nature restrain the occurrence of this process. Structure investigation of deformed 7075 alloy was focused on optical and electronmicroscopic observations of wires obtained on the way of KoBo extrusion process with and without the initial heating of billets after their diversified preparation. It was found, that independently on temperature of the KoBo extrusion, wires had homogeneous, fine-grained structure without co called coarse-grained rim, which was not observed even after their heat treatment. The size of grains formed during low-temperature extrusion process by KoBo method was ca. 2 μm and it was smaller than obtained at the temperature of 420°C, reaching value of 5 μm.