【摘要】：Al-Zn-Mg-Cu合金是一種典型的時(shí)效強(qiáng)化合金,由于其質(zhì)量輕、強(qiáng)度高等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于航空航天、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。然而對(duì)于傳統(tǒng)的鑄造法制備的合金,隨著Zn含量的升高會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的偏析現(xiàn)象,無(wú)法獲得更好的力學(xué)性能。因此將噴射成形技術(shù)引入到了高Zn的合金制備過(guò)程中。但對(duì)高Zn含量的噴射態(tài)Al-Zn-Mg-Cu合金的熱處理工藝的研究并不完善,微量元素對(duì)高Zn的噴射態(tài)Al-Zn-Mg-Cu合金的影響也少見(jiàn)報(bào)道�；谝陨显�,本課題利用噴射成形技術(shù)制備Al-11.5Zn-2.1Mg-1.6Cu、Al-11.3Zn-1.9Mg-1.7Cu-0.19Cr、Al-11.6Zn-2.0Mg-1.6Cu-0.18Zr三種合金,并對(duì)三種噴射態(tài)Al-Zn-Mg-Cu合金的熱處理工藝展開(kāi)了研究,同時(shí)分析了Cr、Zr元素的加入對(duì)合金性能的影響。對(duì)三種成分的噴射態(tài)Al-Zn-Mg-Cu合金進(jìn)行了固溶處理,并進(jìn)行了力學(xué)性能測(cè)試和微觀組織觀察,結(jié)果表明:固溶處理的效果隨著固溶處理溫度及時(shí)間的增加而增加,當(dāng)固溶溫度過(guò)高,合金基體中會(huì)出現(xiàn)過(guò)燒組織,嚴(yán)重影響合金性能,同時(shí)雙級(jí)固溶處理的效果要明顯好于單級(jí)固溶。固溶處理后會(huì)增加合金的硬度,雙級(jí)固溶處理對(duì)合金硬度的影響要大于單級(jí)固溶。Cr、Zr元素的添加也會(huì)影響合金固溶處理前后合金的硬度,XRD及基體點(diǎn)陣常數(shù)分析可知,Cr、Zr元素的加入改變了合金基體中的析出相種類及點(diǎn)陣常數(shù)進(jìn)而引起合金硬度的變化。對(duì)三種成分的噴射態(tài)Al-Zn-Mg-Cu合金進(jìn)行了時(shí)效處理,并對(duì)時(shí)效后的力學(xué)性能及微觀組織進(jìn)行了觀察分析,結(jié)果表明:時(shí)效后三種合金的強(qiáng)度出現(xiàn)均大幅度提升,其強(qiáng)度的變化趨勢(shì)相同,均出現(xiàn)時(shí)效雙峰現(xiàn)象;時(shí)效后硬度的變化與強(qiáng)度類似,三種合金的硬度也出現(xiàn)了不同程度的提升,其硬化曲線也出現(xiàn)雙峰現(xiàn)象。Cr、Zr元素的添加可提高噴射態(tài)Al-11.5Zn-2.1Mg-1.6Cu合金的強(qiáng)度,Cr元素的效果要高于Zr元素,但添加兩種元素后合金的硬度有所下降。微觀組織觀察表明在第一個(gè)時(shí)效峰時(shí),合金基體中的析出相主要為GP區(qū),第二時(shí)效峰時(shí),合金基體中的析出相主要為η'相及η相。XRD檢測(cè)及基體點(diǎn)陣常數(shù)分析表明析出相的種類及數(shù)量對(duì)合金的強(qiáng)度影響較大,而合金硬度的變化還與基體的畸變程度有關(guān)。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG146.21;TG166.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2570249