淬火速率和人工時效對汽車車身板AA6016鋁合金組織與性能影響的研究
本文關(guān)鍵詞:淬火速率和人工時效對汽車車身板AA6016鋁合金組織與性能影響的研究
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【摘要】:6000系鋁合金在T4態(tài)下供貨時,合金屈服強(qiáng)度較低,具有優(yōu)良的沖壓成形性,并且在車身構(gòu)件成形后進(jìn)行涂裝烘烤時可時效強(qiáng)化,具有較高的強(qiáng)度和抗凹陷性,目前已經(jīng)在汽車車身外板得到了廣泛的應(yīng)用。但國內(nèi)汽車行業(yè)對鋁合金板材的使用還十分有限,因此,增加對6000系鋁合金的基礎(chǔ)研究,為鋁合金在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用提供理論支撐與技術(shù)指導(dǎo)是十分必要的。本文對AA6016-T4鋁合金板材進(jìn)行565℃保溫5分鐘的固溶處理后分別進(jìn)行25℃水冷,90℃水冷和空氣冷,采用硬度,電導(dǎo)率測試,單軸拉伸和彎曲試驗對自然時效,人工時效和進(jìn)行8%的預(yù)變形后再進(jìn)行人工時效的AA6016鋁合金性能進(jìn)行測試,并結(jié)合掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)等對微觀組織進(jìn)行表征,綜合分析了淬火速率對AA6016鋁合金組織和性能的影響。主要結(jié)果如下:(1)565℃保溫5分鐘固溶處理對樣品晶粒大小沒有明顯影響。(2)淬火速率越快,基體中過飽和固溶體含量越高,在自然時效時析出強(qiáng)化相更多,自然時效樣品的硬度和屈服強(qiáng)度越高?諝獯慊饦悠酚捎诖慊鹚俣冗^慢,合金在時效過程中在晶界和彌散相處形成粗大的第二相,導(dǎo)致樣品的斷裂韌性降低,彎曲性能下降。(3)人工時效樣品在時效過程中析出β"相使得樣品產(chǎn)生強(qiáng)化現(xiàn)象,相比于自然時效樣品,未經(jīng)預(yù)變形的人工時效樣品在峰值時效時硬度增加值均在30HV左右,屈服強(qiáng)度增加值均在120MPa左右。并且淬火速率越快,樣品硬度和屈服強(qiáng)度更高,彎曲性能更好。(4)預(yù)變形不僅會提高合金屈服強(qiáng)度并且能改善合金彎曲性能。預(yù)變形引入的位錯在人工時效時為β"相提供了有利的形核位置,因此預(yù)變形的樣品相比未經(jīng)預(yù)變形的樣品能更快到達(dá)峰值時效,且具有更高的硬度,屈服強(qiáng)度和更好的彎曲性能。
【關(guān)鍵詞】:固溶處理 淬火速率 預(yù)變形 人工時效
【學(xué)位授予單位】:重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U465.22;TG166.3
【目錄】:
- 中文摘要3-4
- 英文摘要4-7
- 1 緒論7-17
- 1.1 研究車用鋁合金的意義7-8
- 1.2 汽車用鋁合金的應(yīng)用8-10
- 1.3 6000系鋁合金研究現(xiàn)狀10-15
- 1.3.1 合金元素作用11-12
- 1.3.2 固溶處理12-13
- 1.3.3 時效處理13-15
- 1.4 本文研究目的和主要內(nèi)容15-17
- 2 實驗材料及方法17-24
- 2.1 實驗材料17
- 2.2 實驗研究方法17-24
- 2.2.1 實驗路線設(shè)計17-18
- 2.2.2 實驗分析方法18-24
- 3 淬火速率對AA6016-T4鋁合金組織和性能的影響24-40
- 3.1 樣品的制備24-29
- 3.1.1 固溶制度的選擇24
- 3.1.2 淬火速率24-25
- 3.1.3 固溶前后顯微組織對比25-29
- 3.2 淬火速率對AA6016-T4鋁合金性能的影響29-36
- 3.2.1 硬度和電導(dǎo)率29-30
- 3.2.2 拉伸性能30-32
- 3.2.3 彎曲成形性能32-36
- 3.3 淬火速率對AA6016-T4鋁合金微觀組織的影響36-39
- 3.4 本章小結(jié)39-40
- 4 人工時效對AA6016鋁合金組織和性能的影響40-53
- 4.1 樣品的制備40
- 4.2 人工時效對AA6016鋁合金性能的影響40-49
- 4.2.1 硬度和電導(dǎo)率40-42
- 4.2.2 拉伸性能42-46
- 4.2.3 彎曲成形性能46-49
- 4.3 人工時效對AA6016鋁合金微觀組織的影響49-51
- 4.4 本章小結(jié)51-53
- 5 結(jié)論53-54
- 致謝54-55
- 參考文獻(xiàn)55-59
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,本文編號:1000139
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