等径角挤压(Equal Channel Angular Extrusion,ECAE) 工艺是姜巨福等人引入的替代SIMA 法的中的冷、热塑性变形,可以在避免产生裂纹并且合金截面尺寸不发生较大变化情况下得到具有大变形量和细化晶粒的Mg- AI 合金坯料。晶粒尺寸随挤压过程压力的增加而减小,应用于AZ91D 合金时可以获得平均尺寸为18μm 的细晶粒,而传统SIMA 方法获得的晶粒尺寸为189μm,同样其在室温和高温情况下的力学性能相较于传统SIMA 方法也有很大的提高,而轧制道次也是影响产品力学性能的重要因素,该方法应用于Mg-6Al 合金制备半固态坯料时,被等径角挤压1~ 4 道次,材料的抗拉强度由铸坯的196.4 MPa 分别提高至255.6MPa、287.2MPa、298.9MPa、308.4MPa。
合肥工业大学朱广余,薛克敏等人在新SIMA 方法的基础上,将近液相线浇铸方法、ECAE 工艺和半固态保温处理相结合,首先通过近液相线浇注为ECAE 试验提供细小非枝晶组织坯料,再通过ECAE 工艺细化近液相线浇注的坯料组织,获得大塑性变形,为后续半固态保温处理提供良好的应变诱导条件,最后通过半固态保温处理,使坯料中大的变形能释放,获得细小圆整的组织。这种复合工艺减少了ECAE细化晶粒所需要的道次,避免了繁琐的多次机械再加工。