國家大飛機(jī)項(xiàng)目對(duì)耐熱鋁合金的高溫力學(xué)性能提出了更高的要求,急需開發(fā)在150~300℃溫度區(qū)間的2xxx系耐熱鋁合金。但2524鋁合金的使用溫度在150℃以下,難以滿足大飛機(jī)項(xiàng)目的發(fā)展需要。因此,發(fā)展大尺寸、高強(qiáng)高韌耐熱鋁合金薄板制備新方法,以滿足航空制造業(yè)對(duì)高性能耐熱鋁合金薄板的需求成為當(dāng)前亟待解決的問題,是當(dāng)前科學(xué)界和工程界研究的熱點(diǎn)。針對(duì)這一需求,本論文以生產(chǎn)飛機(jī)蒙皮材料2524耐熱鋁合金為母材,通過添加微量Zr、Er和Sc合金元素調(diào)整其成分,在大變形軋制過程中,研究軋制溫度及應(yīng)變速率對(duì)Al-Cu-Mg-X合金成形性、力學(xué)性能和組織演變規(guī)律的影響;對(duì)Al-Cu-Mg-X合金板材高溫單軸拉伸展開研究,研究了不同溫度與拉伸應(yīng)變速率工藝參數(shù)對(duì)Al-Cu-Mg-X合金組織及性能影響。本次研究得到的結(jié)論及規(guī)律如下:（1）Al-Cu-Mg合金鑄態(tài)組織中存在明顯的枝晶偏析,凝固過程中形成非平衡共晶組織α（Al）+θ（Al₂Cu）+S（Al₂CuMg）。添加不同含量Zr、Er、Sc合金元素的Al-Cu-Mg合金最佳均勻化處理工藝為485℃×10 h。（2... 

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 Al-Cu-Mg系鋁合金國內(nèi)外發(fā)展情況
    1.3 Al-Cu-Mg系鋁合金的強(qiáng)化相及合金成分
        1.3.1 Al-Cu-Mg系鋁合金中的強(qiáng)化相
        1.3.2 Al-Cu-Mg系鋁合金成分
    1.4 Al-Cu-Mg系合金的熱處理
        1.4.1 均勻化處理
        1.4.2 固溶處理
        1.4.3 時(shí)效處理
    1.5 鋁合金高溫力學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)
    1.6 本課題研究目的、意義及內(nèi)容
        1.6.1 選題的目的及意義
        1.6.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)過程及研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)工藝
        2.2.1 均勻化退火處理
        2.2.2 軋制工藝
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.1 力學(xué)性能的測(cè)試
        2.3.2 微觀組織的觀察
第三章 Zr、Er、Sc含量對(duì)Al-Cu-Mg合金均勻化處理組織和性能的影響
    3.1 引言
    3.2 Zr含量對(duì)Al-Cu-Mg合金均勻化處理組織和性能的影響
        3.2.1 Al-Cu-Mg-Zr合金鑄態(tài)組織
        3.2.2 Al-Cu-Mg-Zr合金均勻化處理顯微組織
            3.2.2.1 溫度對(duì)合金均勻化的影響
            3.2.2.2 保溫時(shí)間對(duì)合金均勻化的影響
            3.2.2.3 XRD物相分析
        3.2.3 Al-Cu-Mg-Zr合金力學(xué)性能
    3.3 Er、Sc含量對(duì)Al-Cu-Mg合金均勻化處理組織和性能的影響
        3.3.1 Al-Cu-Mg-Er/Sc合金鑄態(tài)組織
        3.3.2 均勻化處理對(duì)Al-Cu-Mg-Er/Sc合金組織和性能的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 軋制工藝對(duì)Al-Cu-Mg-X合金組織及性能的影響
    4.1 引言
    4.2 大應(yīng)變軋制對(duì)Al-Cu-Mg合金板材成形性的影響
    4.3 熱軋溫度對(duì)Al-Cu-Mg合金組織及性能的影響
        4.3.1 顯微組織
        4.3.2 TEM組織
        4.3.3 力學(xué)性能
    4.4 應(yīng)變速率對(duì)Al-Cu-Mg合金組織及性能的影響
        4.4.1 顯微組織
        4.4.2 力學(xué)性能
    4.5 熱處理工藝對(duì)Al-Cu-Mg-0.5Zr合金組織及性能的影響
        4.5.1 固溶處理
        4.5.2 力學(xué)性能
        4.5.3 時(shí)效處理
        4.5.4 力學(xué)性能
    4.6 本章小結(jié)
第五章 合金元素對(duì)Al-Cu-Mg合金組織及性能的影響
    5.1 引言
    5.2 Zr含量對(duì)大應(yīng)變軋制Al-Cu-Mg合金組織及性能的影響
        5.2.1 顯微組織
        5.2.2 TEM組織
        5.2.3 力學(xué)性能
    5.3 Er含量對(duì)大應(yīng)變軋制Al-Cu-Mg合金組織及性能的影響
        5.3.1 顯微組織
        5.3.2 力學(xué)性能
    5.4 Sc含量對(duì)大應(yīng)變軋制Al-Cu-Mg合金組織及性能的影響
        5.4.1 顯微組織
        5.4.2 力學(xué)性能
    5.5 Cu含量對(duì)大應(yīng)變軋制Al-Cu-Mg合金組織及性能的影響
        5.5.1 鑄態(tài)與均勻化組織
        5.5.2 軋制組織
        5.5.3 TEM組織
        5.5.4 力學(xué)性能
    5.6 本章小結(jié)
第六章 Al-Cu-Mg-0.5Zr合金高溫力學(xué)行為研究及其本構(gòu)方程
    6.1 引言
    6.2 A4 合金高溫力學(xué)性能及斷裂行為研究
        6.2.1 應(yīng)變速率對(duì)A4 合金力學(xué)性能的影響
        6.2.2 變形溫度對(duì)A4 合金力學(xué)性能的影響
        6.2.3 A4 合金高溫拉伸變形斷裂行為分析
    6.3 Al-Cu-Mg-0.5Zr高溫本構(gòu)方程
        6.3.1 高溫本構(gòu)模型
        6.3.2 材料常數(shù)的確定
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果及參加科研情況說明
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]Zr對(duì)Al-Cu-Mg-Ag合金組織與性能的影響[D]. 張鐸.鄭州大學(xué) 2016
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[6]電解鋁液DC鑄造大直徑7N01鋁合金鑄錠均勻化研究[D]. 金姝.東北大學(xué) 2013
[7]微量Sc，Zr元素對(duì)7085鋁合金淬火敏感性影響的研究[D]. 祁小紅.中南大學(xué) 2013
[8]熱處理工藝對(duì)2024鋁合金析出相及性能的影響[D]. 桂奇文.湖南大學(xué) 2012
[9]6061鋁合金均勻化熱處理效果評(píng)價(jià)及工藝優(yōu)化研究[D]. 錢曉明.中南大學(xué) 2011
[10]噴射成形7475鋁合金熱處理及超塑性研究[D]. 張林.上海交通大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3730873