Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金熱變形機(jī)理及動態(tài)再結(jié)晶模型
發(fā)布時(shí)間:2021-11-11 23:44
隨著我國航空航天飛行器、軍事工業(yè)等高新技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,對設(shè)備質(zhì)量輕、強(qiáng)度高和大型復(fù)雜構(gòu)件整體化等方面提出要求,相應(yīng)地就需要對鑄錠進(jìn)行大塑性變形以滿足此類構(gòu)件的特殊要求。近年來,因含有特殊長周期有序結(jié)構(gòu)相(Long-period ordered structure,LPSO)而具有優(yōu)良綜合性能的Mg-RE-Zn系合金成為了研發(fā)熱點(diǎn)。但迄今為止,關(guān)于高稀土含量的Mg-RE1-RE2-Zn-Zr多元系合金塑性變形的相關(guān)報(bào)道極少。因此,本文針對于新型Mg-11.0Gd-4.0Y-2.0Zn-0.4Zr(GWZK114)合金,系統(tǒng)地研究合金在熱壓縮變形過程中的變形機(jī)理和微觀組織演化規(guī)律并建立此合金的唯象動態(tài)再結(jié)晶模型,并將結(jié)果應(yīng)用于大尺寸GWZK114合金熱變形過程的有限元模擬。首先采用先進(jìn)的測試分析技術(shù)(SEM、EBSD和TEM等)對鑄態(tài)和均勻化態(tài)合金組織進(jìn)行表征。結(jié)果表明,合金鑄態(tài)組織主要由α-Mg基體相、18R-LPSO相、14H-LPSO相、塊狀共晶相和富稀土方塊相構(gòu)成。500 ℃ × 16h均勻化處理后,硬度最高的塊狀共晶相和富含稀土的方塊相都基本溶解,室溫下合金拉伸力學(xué)性能較鑄態(tài)得到...
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
鎂晶體原子結(jié)構(gòu)示意圖
元模擬結(jié)果進(jìn)行可靠性驗(yàn)證。??1.5.3本課題技術(shù)路線??圖1.3為本實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線??鑄態(tài)合金??(??Mg-llGd-4Y-2Zn-0.4Zr??激活能Q值?^——3二二」???^??!?500*c/16hl??c?1?^?f??1?「?c? ̄?、??真實(shí)脅應(yīng)變曲線(?熱壓縮模擬實(shí)瞼?>?壓観樣剖切????????I??)??有限元模擬熱壓縮過程再結(jié)晶相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)K?Vn?w??? ̄? ̄?'????L-^rJ?(^??1?1?1?¥?微細(xì)織觀察??’動態(tài)再結(jié)晶]?[動態(tài)再結(jié)晶]〔動態(tài)銪結(jié)晶)?丨證?—(LPSO相與再??、尺寸模型J?I分?jǐn)?shù),型J?I臨界條件?[EBSD卜?結(jié)晶交互作用}???- ̄ ̄?I?f?^
(a)?l_Ll〇.l|A[?v?j?y ̄I//I0.1IAI?(b)^H??U?Q?—、:??圖2.2?(a)壓縮試樣尺寸和要求(b)變形后試樣縱向剖面圖??Fig.?2.2?(a)?The?specifications?of?compressed?specimens;?(b)?Longitudinal?section?of?the?deformed??specimen??2.?2.?2非標(biāo)大尺寸試樣的熱模擬實(shí)驗(yàn)??設(shè)計(jì)非標(biāo)試樣熱壓縮實(shí)驗(yàn)。同時(shí),將根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試樣熱壓縮結(jié)果提出建立的??XDRX模型,以FORTRAN語言編譯并導(dǎo)入Def〇rm-3D軟件用戶子程序中進(jìn)行大??尺寸試樣熱壓縮有限元模擬。通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果進(jìn)行對比,進(jìn)一步驗(yàn)證??模型的準(zhǔn)確性。非標(biāo)試樣熱壓縮實(shí)驗(yàn)同樣采用Gleeble-3800熱模擬試驗(yàn)機(jī)。由于??非標(biāo)試樣尺寸較大,設(shè)備原有的砧子尺寸較小而無法使用。因此,自行設(shè)計(jì)可供??大尺寸非標(biāo)試樣壓縮使用的Gleeble-3800試驗(yàn)機(jī)壓頭,如圖2.3所示。??設(shè)計(jì)的兩種非標(biāo)試樣尺寸如圖2.4所示。一種是圓柱形試樣((I)16mmx24mm),??壓縮工藝參數(shù)為460?°C-0.05?s'變形量為60%。另一種采用楔形試樣以得到連??續(xù)的梯度應(yīng)變,壓縮工藝參數(shù)為460?°C-0.12?mm?s,壓下量為8?mm。??11??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鑄造稀土鎂合金的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 蘇再軍,黃艷香,劉楚明,楊新華. 特種鑄造及有色合金. 2015(10)
[2]稀土在耐熱鎂合金中的研究應(yīng)用[J]. 李克杰,李全安,謝建昌,李建弘,侯麥珍. 稀土. 2009(03)
[3]長周期結(jié)構(gòu)增強(qiáng)鎂合金的研究進(jìn)展[J]. 張松,袁廣銀,盧晨,丁文江. 材料導(dǎo)報(bào). 2008(02)
[4]鎂及鎂合金的資源、應(yīng)用及其發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 張丁非,彭建,丁培道,潘復(fù)生. 材料導(dǎo)報(bào). 2004(04)
博士論文
[1]Mg-13Gd-3.5Y-2Zn-0.5Zr合金往復(fù)鐓—擠變形組織演變研究[D]. 杜玥.中北大學(xué) 2018
[2]第二相對Mg-Zn-Zr-Y鎂合金動態(tài)再結(jié)晶演變及熱加工性的影響[D]. 呂濱江.重慶大學(xué) 2014
碩士論文
[1]鎂合金AZ61熱變形特性及錐齒輪熱鍛成形研究[D]. 王晨.上海交通大學(xué) 2012
[2]DEFORM軟件的二次開發(fā)與大型鍛件鍛造工藝優(yōu)化[D]. 曾志朋.機(jī)械科學(xué)研究院 2002
本文編號:3489772
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
鎂晶體原子結(jié)構(gòu)示意圖
元模擬結(jié)果進(jìn)行可靠性驗(yàn)證。??1.5.3本課題技術(shù)路線??圖1.3為本實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線??鑄態(tài)合金??(??Mg-llGd-4Y-2Zn-0.4Zr??激活能Q值?^——3二二」???^??!?500*c/16hl??c?1?^?f??1?「?c? ̄?、??真實(shí)脅應(yīng)變曲線(?熱壓縮模擬實(shí)瞼?>?壓観樣剖切????????I??)??有限元模擬熱壓縮過程再結(jié)晶相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)K?Vn?w??? ̄? ̄?'????L-^rJ?(^??1?1?1?¥?微細(xì)織觀察??’動態(tài)再結(jié)晶]?[動態(tài)再結(jié)晶]〔動態(tài)銪結(jié)晶)?丨證?—(LPSO相與再??、尺寸模型J?I分?jǐn)?shù),型J?I臨界條件?[EBSD卜?結(jié)晶交互作用}???- ̄ ̄?I?f?^
(a)?l_Ll〇.l|A[?v?j?y ̄I//I0.1IAI?(b)^H??U?Q?—、:??圖2.2?(a)壓縮試樣尺寸和要求(b)變形后試樣縱向剖面圖??Fig.?2.2?(a)?The?specifications?of?compressed?specimens;?(b)?Longitudinal?section?of?the?deformed??specimen??2.?2.?2非標(biāo)大尺寸試樣的熱模擬實(shí)驗(yàn)??設(shè)計(jì)非標(biāo)試樣熱壓縮實(shí)驗(yàn)。同時(shí),將根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試樣熱壓縮結(jié)果提出建立的??XDRX模型,以FORTRAN語言編譯并導(dǎo)入Def〇rm-3D軟件用戶子程序中進(jìn)行大??尺寸試樣熱壓縮有限元模擬。通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果進(jìn)行對比,進(jìn)一步驗(yàn)證??模型的準(zhǔn)確性。非標(biāo)試樣熱壓縮實(shí)驗(yàn)同樣采用Gleeble-3800熱模擬試驗(yàn)機(jī)。由于??非標(biāo)試樣尺寸較大,設(shè)備原有的砧子尺寸較小而無法使用。因此,自行設(shè)計(jì)可供??大尺寸非標(biāo)試樣壓縮使用的Gleeble-3800試驗(yàn)機(jī)壓頭,如圖2.3所示。??設(shè)計(jì)的兩種非標(biāo)試樣尺寸如圖2.4所示。一種是圓柱形試樣((I)16mmx24mm),??壓縮工藝參數(shù)為460?°C-0.05?s'變形量為60%。另一種采用楔形試樣以得到連??續(xù)的梯度應(yīng)變,壓縮工藝參數(shù)為460?°C-0.12?mm?s,壓下量為8?mm。??11??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鑄造稀土鎂合金的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 蘇再軍,黃艷香,劉楚明,楊新華. 特種鑄造及有色合金. 2015(10)
[2]稀土在耐熱鎂合金中的研究應(yīng)用[J]. 李克杰,李全安,謝建昌,李建弘,侯麥珍. 稀土. 2009(03)
[3]長周期結(jié)構(gòu)增強(qiáng)鎂合金的研究進(jìn)展[J]. 張松,袁廣銀,盧晨,丁文江. 材料導(dǎo)報(bào). 2008(02)
[4]鎂及鎂合金的資源、應(yīng)用及其發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 張丁非,彭建,丁培道,潘復(fù)生. 材料導(dǎo)報(bào). 2004(04)
博士論文
[1]Mg-13Gd-3.5Y-2Zn-0.5Zr合金往復(fù)鐓—擠變形組織演變研究[D]. 杜玥.中北大學(xué) 2018
[2]第二相對Mg-Zn-Zr-Y鎂合金動態(tài)再結(jié)晶演變及熱加工性的影響[D]. 呂濱江.重慶大學(xué) 2014
碩士論文
[1]鎂合金AZ61熱變形特性及錐齒輪熱鍛成形研究[D]. 王晨.上海交通大學(xué) 2012
[2]DEFORM軟件的二次開發(fā)與大型鍛件鍛造工藝優(yōu)化[D]. 曾志朋.機(jī)械科學(xué)研究院 2002
本文編號:3489772
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/3489772.html
最近更新
教材專著