Al-Mn系合金具有極佳的成形加工特性、高耐腐蝕性、良好的焊接性,采用其合金板材制造的動力電池外殼具有抗沖擊、不易破裂和泄漏的優(yōu)勢,并能滿足動力電池外殼對強度和剛性的要求。很多企業(yè)基于成本考慮,電池殼用板材采用鑄軋供坯生產(chǎn),與熱軋供坯相比,在力學性能相同的前提下成形性和成形效率略遜一籌,為此本文以鑄軋坯生產(chǎn)的3003鋁合金板材作為研究對象,通過金相顯微、SEM及EDS、共聚焦顯微鏡、EBSD等表征手段對不同制備工藝下的板材進行微觀組織和表面形貌分析以及由拉伸試驗和杯突試驗等進行力學性能分析,探討了采用鑄軋供坯生產(chǎn)的3003板材的均勻化退火、冷軋及成品退火等關(guān)鍵制備工藝對其成形性微觀機制的影響。研究結(jié)果如下:1.研究了不同均勻化溫度對3003鑄軋板組織的影響,研究表明:在未退火鑄軋板中,大量Mn仍固溶于基體中,出現(xiàn)組織不均勻和輕微的中心偏析。520~580℃/22h的均勻化退火處理時,隨著均勻化退火溫度的升高,晶粒逐漸細化,當達到580℃時,晶粒組織細小均勻,整體均勻性較好,退火為600℃/22h時,晶粒相互吞并長大,晶粒粗化。2.經(jīng)過對冷軋至成品厚度的板材不同成品退火溫度下的力學性能分... 

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 Al-Mn合金中各元素的特點及作用
    1.3 Al-Mn系合金研究現(xiàn)狀
        1.3.1 Al-Mn系合金的應用
        1.3.2 Al-Mn系合金的研究與發(fā)展趨勢
    1.4 Al-Mn系合金板材的制備與加工工藝
        1.4.1 Al-Mn系合金的雙輥鑄軋工藝
        1.4.2 Al-Mn系合金的均勻化處理
        1.4.3 Al-Mn系合金的冷變形
    1.5 制備工藝對Al-Mn系板材成形性的影響因素
        1.5.1 退火溫度對Al-Mn系鋁合金成形性的影響
        1.5.2 退火時間對Al-Mn系合金成形性的影響
        1.5.3 加熱速度對Al-Mn系合金成形性的影響
        1.5.4 冷軋變形量對Al-Mn系合金成形性的影響
        1.5.5 合金元素對Al-Mn系合金成形性的影響
    1.6 本文研究的目的和主要內(nèi)容
        1.6.1 選題的目的和意義
        1.6.2 本文研究的主要內(nèi)容
    1.7 本章小結(jié)
第二章 實驗材料制備和方法
    2.1 實驗路線及工藝
    2.2 原材料及鑄軋坯制備
        2.2.1 原材料成分
        2.2.2 原材料制備方法
    2.3 實驗方法
        2.3.1 3003鑄軋板的均勻化處理
        2.3.2 冷軋工藝
        2.3.3 成品退火工藝
    2.4 顯微組織分析
        2.4.1 金相顯微組織分析
        2.4.2 掃描電鏡及能譜分析
    2.5 板材表面摩擦形貌分析
    2.6 力學性能分析
        2.6.1 拉伸試驗
        2.6.2 硬度測試
        2.6.3 沖杯實驗
    2.7 示差掃描熱分析
    2.8 電子背散射衍射(EBSD)
    2.9 本章小結(jié)
第三章 均勻化退火對Al-Mn鑄軋板組織和性能的影響
    3.1 Al-Mn合金鑄錠的DSC分析
    3.2 3003鑄軋板均勻化退火前后的組織及形貌分析
        3.2.1 3003鑄軋板組織分析
        3.2.2 3003鑄軋板表面形貌分析
        3.2.3 均勻化退火對Al-Mn合金組織的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 成品退火對Al-Mn合金組織和性能的影響
    4.1 成品退火對再結(jié)晶組織的影響
        4.1.1 再結(jié)晶過程的理論分析
        4.1.2 成品退火后再結(jié)晶組織的分析
    4.2 3003鋁板成品退火后的第二相的分析
    4.3 成品退火后3003板材的力學性能分析
    4.4 成品退火對再結(jié)晶織構(gòu)的影響
    4.5 3003鋁板的表面摩擦形貌及對成形率的影響
        4.5.1 鑄軋板表面摩擦形貌分析
        4.5.2 成品板表面摩擦形貌分析
        4.5.3 不同生產(chǎn)工藝對合金表面形貌的影響
    4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文



本文編號：3674744