本文關(guān)鍵詞：半固態(tài)漿制備新技術(shù)——液相線鑄造，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《東北大學(xué)》 2010年

半固態(tài)6063鋁合金再結(jié)晶組織演變的研究

周松  

【摘要】：半固態(tài)成形技術(shù)(Semi-Solid Metal Process,簡(jiǎn)稱SSM)以其高效、高性能、低成本、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)受到人們的廣泛關(guān)注,經(jīng)過四十年的發(fā)展,在理論研究和工業(yè)應(yīng)用上都取得了很大的進(jìn)展。近年來,為了獲得理想的半固態(tài)坯料組織,出現(xiàn)了多種制備坯料的工藝,但是由于合金熱力學(xué)性質(zhì)的原因,使坯料晶粒尺寸分布不均勻,影響坯料質(zhì)量。通過對(duì)坯料進(jìn)行形變熱處理,實(shí)現(xiàn)晶粒細(xì)化,可以顯著改善坯料微觀組織,同時(shí)還可以降低制備坯料的工藝要求。本文在國家自然科學(xué)基金的資助下,以半固態(tài)6063鋁合金為實(shí)驗(yàn)材料,研究了合金再結(jié)晶過程組織演變的規(guī)律,通過實(shí)驗(yàn)研究和理論分析,獲得的主要結(jié)果如下： (1)對(duì)經(jīng)變形程度為30%、40%、50%、60%、65%冷軋變形后的合金微觀組織觀測(cè),合金鑄態(tài)晶粒被壓扁。隨著變形程度的增加,晶粒被壓扁的越為明顯,當(dāng)變形程度達(dá)到50%后,變形組織中出現(xiàn)壓扁狀晶粒和破碎的薔薇晶,破碎的薔薇晶在壓扁狀晶粒之間呈條帶狀分布,其分布面積隨變形程度增加而增大。 (2)對(duì)冷軋變形65%的合金進(jìn)行熱處理,在固相線溫度以下520℃,5min-35min再結(jié)晶退火,隨著退火時(shí)間的延長(zhǎng)晶粒尺寸逐漸增大；在固相線溫度以上615℃,1min-5min再結(jié)晶退火,晶粒尺寸隨著退火時(shí)間的延長(zhǎng)而變小 (3)對(duì)冷軋變形65%的合金,在520℃-625℃,再結(jié)晶退火5min、晶粒尺寸隨著退火溫度的升高而增加,近球狀再結(jié)晶晶粒只出現(xiàn)在退火溫度為半固態(tài)區(qū)間溫度范圍內(nèi)。 (4)對(duì)冷軋變形60%的合金,分別經(jīng)高溫短時(shí)間+低溫長(zhǎng)時(shí)間和低溫長(zhǎng)時(shí)間+高溫短時(shí)間的雙級(jí)再結(jié)晶退火處理。合金經(jīng)高溫短時(shí)間+低溫長(zhǎng)時(shí)間的雙級(jí)再結(jié)晶退火可以獲得理想的晶粒組織,采取低溫長(zhǎng)時(shí)間+高溫短時(shí)間的熱處理制度時(shí),晶粒尺寸較大。 (5)根據(jù)晶界形核理論建立再結(jié)晶晶粒尺寸預(yù)測(cè)模型,并對(duì)合金再結(jié)晶形核與長(zhǎng)大過程進(jìn)行分析,理論解釋了雙級(jí)再結(jié)晶退火比單級(jí)再結(jié)晶退火更優(yōu)的原因。 (6)本文通過對(duì)合金在形變熱處理過程中微觀組織演變的研究,找到了獲得合金最佳微觀組織的工藝參數(shù),并建立了合金再結(jié)晶晶粒尺寸預(yù)測(cè)模型,解釋了合金再結(jié)晶過程中的物理機(jī)制和特征現(xiàn)象,為進(jìn)一步改善半固態(tài)坯料組織提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TG146.21
【目錄】：

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6 張玉彬;大形變量軋制金屬鎳退火過程中再結(jié)晶與晶粒長(zhǎng)大研究[D];清華大學(xué);2009年

7 蔡春波;1050鋁合金形變和再結(jié)晶過程中的織構(gòu)演變研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2009年

8 金泉林;金屬細(xì)晶超塑本構(gòu)方程及應(yīng)用[D];清華大學(xué);1991年

9 晁紅潁;AZ31鎂合金絲材冷拉拔變形與再結(jié)晶研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

10 李夢(mèng)麗;管用20鋼應(yīng)變時(shí)效的演化規(guī)律及無損檢測(cè)方法[D];山東大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周松;半固態(tài)6063鋁合金再結(jié)晶組織演變的研究[D];東北大學(xué);2010年

2 陳江波;超高純Al-0.5%Cu合金軋制與退火過程中微觀組織與織構(gòu)的研究[D];重慶大學(xué);2010年

3 許秦貞;銅石墨板的半固態(tài)鑄軋研究[D];北京交通大學(xué);2011年

4 李杰;不銹鋼熱軋板材再結(jié)晶的研究[D];蘭州理工大學(xué);2010年

5 秦晉;鋁合金T型件半固態(tài)填充-塑性流動(dòng)一體化模鍛研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

6 謝金樂;半固態(tài)7050鋁合金熱壓縮行為及軋制工藝研究[D];華南理工大學(xué);2012年

7 肖文華;半固態(tài)5083鋁合金壓縮行為及觸變軋制研究[D];華南理工大學(xué);2011年

8 周麗;半固態(tài)鍛壓制備雙金屬復(fù)合材料技術(shù)的研究[D];中南大學(xué);2011年

9 吳瓊;半固態(tài)壓鑄模設(shè)計(jì)研究及壓鑄過程數(shù)值模擬[D];沈陽理工大學(xué);2011年

10 李曉峰;6061合金半固態(tài)觸變模鍛成形工藝研究[D];東北大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：半固態(tài)漿制備新技術(shù)——液相線鑄造，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：230847