擠壓和時(shí)效對(duì)Mg-Al-Sn-Zn合金顯微組織及力學(xué)性能的影響
發(fā)布時(shí)間:2022-02-26 18:47
輕金屬鎂合金優(yōu)點(diǎn)突出,性能優(yōu)良。具有很好的發(fā)展前景。擠壓變形使鎂合金晶粒得到細(xì)化。時(shí)效處理影響第二相析出,提高鎂合金的機(jī)械性能。本文通過重力鑄造獲得AZ61、ATZ641、ATZ842鎂合金。對(duì)AZ61、ATZ641合金按照鑄態(tài)-固溶-擠壓-時(shí)效的工藝順序進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能研究,通過不同擠壓工藝的橫向?qū)Ρ?探求最佳加工工藝?v向?qū)Ρ葦D后時(shí)效態(tài)試樣與擠壓態(tài)試樣的微觀形貌和力學(xué)性能,探究時(shí)效對(duì)材料的強(qiáng)化作用。對(duì)ATZ842合金按照鑄態(tài)-固溶-時(shí)效-擠壓的工藝順序進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能研究,擠壓前進(jìn)行600h的人工時(shí)效,探求擠前時(shí)效對(duì)材料性能的提高作用,觀察時(shí)效后擠壓態(tài)的微觀形貌。研究結(jié)果表明,鑄態(tài)ATZ系組織晶粒粗大,存在偏析相。固溶處理,能有效消除偽共晶金屬間化合物。對(duì)固溶處理后的AZ61、ATZ641合金進(jìn)行擠壓加工,發(fā)現(xiàn)擠壓溫度升高,再結(jié)晶晶粒尺寸偏大,擠壓比升高,再結(jié)晶晶粒尺寸小,而析出相粗大。對(duì)擠壓態(tài)AZ61、ATZ641合金進(jìn)行時(shí)效處理,合金強(qiáng)度得到大幅提高,彌散強(qiáng)化相大量析出,擠壓溫度350℃、擠壓比32的ATZ641屈服強(qiáng)度達(dá)到296MPa,抗拉強(qiáng)度達(dá)到401MPa。時(shí)...
【文章來源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 鎂合金的性能特點(diǎn)
1.3 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶機(jī)制
1.3.1 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響因素
1.3.2 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶類型
1.4 鎂合金熱處理工藝
1.4.1 均質(zhì)化和固溶處理
1.4.2 擠前時(shí)效及研究現(xiàn)狀
1.5 研究意義及主要研究?jī)?nèi)容
1.5.1 研究意義
1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 ATZ系鎂合金的制備和研究方法
2.1 實(shí)驗(yàn)流程圖
2.2 試驗(yàn)原材料
2.3 合金制備
2.3.1 重力鑄造
2.3.2 固溶和時(shí)效工藝
2.3.3 擠壓工藝
2.4 實(shí)驗(yàn)研究方法
2.4.1 金相觀察
2.4.2 掃描電鏡分析
2.4.3 能譜分析
2.4.4 顯微硬度測(cè)試
2.4.5 拉伸性能測(cè)試
2.4.6 X射線衍射
2.5 本章小結(jié)
第3章 ATZ系合金的微觀組織及擠壓條件的優(yōu)化
3.1 AZ61合金的顯微組織和擠壓條件的優(yōu)化
3.1.1 鑄態(tài)、固溶態(tài)AZ61合金的顯微組織
3.1.2 擠壓比和擠壓溫度對(duì)擠壓態(tài)AZ61的微觀組織影響
3.1.3 擠壓溫度和擠壓比對(duì)AZ61力學(xué)性能的影響
3.1.4 擠壓后時(shí)效對(duì)AZ61微觀組織和力學(xué)性能的影響
3.2 ATZ641合金的顯微組織和擠壓條件的優(yōu)化
3.2.1 鑄態(tài)、固溶態(tài)ATZ641合金的顯微組織
3.2.2 擠壓比和擠壓溫度對(duì)擠壓態(tài)ATZ641的微觀組織影響
3.2.3 擠壓溫度和擠壓比對(duì)ATZ641力學(xué)性能的影響
3.2.4 擠壓后時(shí)效對(duì)ATZ641微觀組織和力學(xué)性能的影響
3.3 本章小結(jié)
第4章 擠壓前時(shí)效ATZ842合金的微觀組織和力學(xué)性能
4.1 鑄態(tài)ATZ842合金的顯微組織
4.2 固溶態(tài)ATZ842合金的顯微組織
4.3 時(shí)效態(tài)ATZ842合金的顯微硬度變化和峰時(shí)效顯微組織
4.4 擠壓態(tài)ATZ842合金的顯微組織和力學(xué)性能
4.4.1 擠壓態(tài)ATZ842合金的顯微組織
4.4.2 擠壓態(tài)ATZ842合金的力學(xué)性能
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鎂合金時(shí)效析出行為的研究進(jìn)展[J]. 尹曉明,馮凱旋,劉瑞,徐瑞. 特種鑄造及有色合金. 2018(02)
[2]鎂合金熱處理的研究進(jìn)展[J]. 姜炳春. 世界有色金屬. 2016(10)
[3]釩微合金化對(duì)TRIP鋼組織和性能的影響[J]. 趙征志,尹鴻祥,趙愛民,左茂方,曾尚武,黨寧. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2014(03)
[4]Inconel 690合金高速熱變形過程中動(dòng)態(tài)再結(jié)晶機(jī)理研究[J]. 王彬,于振濤. 材料保護(hù). 2013(S2)
[5]EBSD分析技術(shù)在鎂合金晶粒尺寸表征中的應(yīng)用[J]. 汪炳叔,辛仁龍,黃光杰,陳興品,劉慶. 電子顯微學(xué)報(bào). 2009(01)
[6]鎂及鎂合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶研究進(jìn)展[J]. 劉楚明,劉子娟,朱秀榮,周海濤. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2006(01)
[7]鎂合金焊接技術(shù)研究[J]. 宋剛,劉黎明. 科學(xué)中國(guó)人. 2005(02)
[8]Mg-Al-Zn合金的成分、組織與性能的關(guān)系研究[J]. 張喜燕,姜鋒,趙敏,黎學(xué)勤,周世杰,齊琳琳. 重慶工學(xué)院學(xué)報(bào). 2003(06)
[9]鎂合金的研究進(jìn)展和應(yīng)用前景[J]. 劉英,李元元,張衛(wèi)文,羅宗強(qiáng),張大童. 輕金屬. 2002(08)
[10]Mg合金的最新發(fā)展及應(yīng)用前景[J]. 曾榮昌,柯偉,徐永波,韓恩厚,朱自勇. 金屬學(xué)報(bào). 2001(07)
博士論文
[1]純鎂溫軋與冷拉拔中的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶、織構(gòu)及性能的研究[D]. 喬艷黨.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]擠壓鎂合金拉伸變形與斷裂行為的研究[D]. 嚴(yán)琦琦.湖南大學(xué) 2007
本文編號(hào):3644923
【文章來源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 鎂合金的性能特點(diǎn)
1.3 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶機(jī)制
1.3.1 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響因素
1.3.2 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶類型
1.4 鎂合金熱處理工藝
1.4.1 均質(zhì)化和固溶處理
1.4.2 擠前時(shí)效及研究現(xiàn)狀
1.5 研究意義及主要研究?jī)?nèi)容
1.5.1 研究意義
1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 ATZ系鎂合金的制備和研究方法
2.1 實(shí)驗(yàn)流程圖
2.2 試驗(yàn)原材料
2.3 合金制備
2.3.1 重力鑄造
2.3.2 固溶和時(shí)效工藝
2.3.3 擠壓工藝
2.4 實(shí)驗(yàn)研究方法
2.4.1 金相觀察
2.4.2 掃描電鏡分析
2.4.3 能譜分析
2.4.4 顯微硬度測(cè)試
2.4.5 拉伸性能測(cè)試
2.4.6 X射線衍射
2.5 本章小結(jié)
第3章 ATZ系合金的微觀組織及擠壓條件的優(yōu)化
3.1 AZ61合金的顯微組織和擠壓條件的優(yōu)化
3.1.1 鑄態(tài)、固溶態(tài)AZ61合金的顯微組織
3.1.2 擠壓比和擠壓溫度對(duì)擠壓態(tài)AZ61的微觀組織影響
3.1.3 擠壓溫度和擠壓比對(duì)AZ61力學(xué)性能的影響
3.1.4 擠壓后時(shí)效對(duì)AZ61微觀組織和力學(xué)性能的影響
3.2 ATZ641合金的顯微組織和擠壓條件的優(yōu)化
3.2.1 鑄態(tài)、固溶態(tài)ATZ641合金的顯微組織
3.2.2 擠壓比和擠壓溫度對(duì)擠壓態(tài)ATZ641的微觀組織影響
3.2.3 擠壓溫度和擠壓比對(duì)ATZ641力學(xué)性能的影響
3.2.4 擠壓后時(shí)效對(duì)ATZ641微觀組織和力學(xué)性能的影響
3.3 本章小結(jié)
第4章 擠壓前時(shí)效ATZ842合金的微觀組織和力學(xué)性能
4.1 鑄態(tài)ATZ842合金的顯微組織
4.2 固溶態(tài)ATZ842合金的顯微組織
4.3 時(shí)效態(tài)ATZ842合金的顯微硬度變化和峰時(shí)效顯微組織
4.4 擠壓態(tài)ATZ842合金的顯微組織和力學(xué)性能
4.4.1 擠壓態(tài)ATZ842合金的顯微組織
4.4.2 擠壓態(tài)ATZ842合金的力學(xué)性能
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鎂合金時(shí)效析出行為的研究進(jìn)展[J]. 尹曉明,馮凱旋,劉瑞,徐瑞. 特種鑄造及有色合金. 2018(02)
[2]鎂合金熱處理的研究進(jìn)展[J]. 姜炳春. 世界有色金屬. 2016(10)
[3]釩微合金化對(duì)TRIP鋼組織和性能的影響[J]. 趙征志,尹鴻祥,趙愛民,左茂方,曾尚武,黨寧. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2014(03)
[4]Inconel 690合金高速熱變形過程中動(dòng)態(tài)再結(jié)晶機(jī)理研究[J]. 王彬,于振濤. 材料保護(hù). 2013(S2)
[5]EBSD分析技術(shù)在鎂合金晶粒尺寸表征中的應(yīng)用[J]. 汪炳叔,辛仁龍,黃光杰,陳興品,劉慶. 電子顯微學(xué)報(bào). 2009(01)
[6]鎂及鎂合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶研究進(jìn)展[J]. 劉楚明,劉子娟,朱秀榮,周海濤. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2006(01)
[7]鎂合金焊接技術(shù)研究[J]. 宋剛,劉黎明. 科學(xué)中國(guó)人. 2005(02)
[8]Mg-Al-Zn合金的成分、組織與性能的關(guān)系研究[J]. 張喜燕,姜鋒,趙敏,黎學(xué)勤,周世杰,齊琳琳. 重慶工學(xué)院學(xué)報(bào). 2003(06)
[9]鎂合金的研究進(jìn)展和應(yīng)用前景[J]. 劉英,李元元,張衛(wèi)文,羅宗強(qiáng),張大童. 輕金屬. 2002(08)
[10]Mg合金的最新發(fā)展及應(yīng)用前景[J]. 曾榮昌,柯偉,徐永波,韓恩厚,朱自勇. 金屬學(xué)報(bào). 2001(07)
博士論文
[1]純鎂溫軋與冷拉拔中的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶、織構(gòu)及性能的研究[D]. 喬艷黨.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]擠壓鎂合金拉伸變形與斷裂行為的研究[D]. 嚴(yán)琦琦.湖南大學(xué) 2007
本文編號(hào):3644923
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