超高強(qiáng)耐熱7000系鋁合金在航空航天、武器裝備等關(guān)鍵領(lǐng)域具有重大應(yīng)用背景。本文通過對所設(shè)計的6種7000系鋁合金進(jìn)行組織分析和性能測試,研究了不同Ti含量、不同擠壓工藝、不同Zn/Mg比和不同多級固溶制度對鋁合金擠壓材組織及性能的影響。具體主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:（1）研究了0、0.34wt.%和0.81wt.%三種不同Ti含量對Al-9.9Zn-2.6Mg-0.91Cu-0.2Zr-xTi鋁合金熱擠壓材組織及性能的影響以及冷擠壓加工相對于熱擠壓加工對Al-9.7Zn-2.6Mg-0.89Cu-0.199Zr-0.81Ti鋁合金組織及性能的影響。研究表明,當(dāng)采用450℃×2 h+460℃×2 h+470℃×2 h固溶和120℃×24 h時效處理時,合金中加入Ti元素能明顯細(xì)化晶粒,且隨著Ti含量的增加,未溶相數(shù)量逐漸變多,位錯強(qiáng)化越來越高,室溫抗拉強(qiáng)度先基本不變后降低,250℃熱壓縮峰值應(yīng)力呈現(xiàn)先顯著提高后降低的規(guī)律,抗晶間腐蝕性能略有提高、抗剝落腐蝕性能略有下降,最佳成分為Al-10.2Zn-2.59Mg-0.92Cu-0.184Zr-0.34Ti,室溫抗拉強(qiáng)度達(dá)738.5 MPa,... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

常見7000系鋁合金性能與應(yīng)用Fig.1.1Performanceandapplicationofcommon7000seriesaluminumalloy國內(nèi)在超高強(qiáng)7000系鋁合金領(lǐng)域的研發(fā)開始的較國外晚，直到上世紀(jì)60年代我國才開始對7000系鋁合金進(jìn)行研究，但當(dāng)時我國不僅生產(chǎn)設(shè)備較國外相對

圖 2.2 熔煉設(shè)備與鑄錠圖Fig.2.2 Melting equipment and ingot drawing表 2.1 熔鑄鋁合金的具體成分Table 2.1 Specific composition of melt-cast aluminum alloySamples Zn Mg Cu Zr Ti Al1 9.94 2.55 1.02 0.199 0.0 Bal.2 10.22 2.59 0.92 0.184 0.34 Bal.3 9.7 2.6 0.89 0.199 0.81 Bal.4 9.74 2.59 0.94 0.195 0.83 Bal.5 10.23 2.57 1.11 0.184 0.81 Bal.6 10.62 2.516 0.85 0.191 0.85 Bal.2.1.3 均質(zhì)化處理本試驗采用 RX3-30-13 可控電阻爐進(jìn)行均質(zhì)化退火處理，合金元素含量較高的 7000 系鋁合金的退火溫度不宜超過 460 ℃。因此，為防止退火過程中的過燒現(xiàn)象，本試驗的退火工藝選取 450℃×24h，退火爐內(nèi)的溫度誤差控制在±2℃。

Table 2.1 Specific composition of melt-cast aluminum alloys Zn Mg Cu Zr Ti 9.94 2.55 1.02 0.199 0.0 10.22 2.59 0.92 0.184 0.34 9.7 2.6 0.89 0.199 0.81 9.74 2.59 0.94 0.195 0.83 10.23 2.57 1.11 0.184 0.81 10.62 2.516 0.85 0.191 0.85 質(zhì)化處理驗采用 RX3-30-13 可控電阻爐進(jìn)行均質(zhì)化退火處理，合金元素系鋁合金的退火溫度不宜超過 460 ℃。因此，為防止退火過程試驗的退火工藝選取 450℃×24h，退火爐內(nèi)的溫度誤差控制在金放入爐中隨爐升溫，到達(dá)保溫時間并完成退火工藝，關(guān)閉電爐內(nèi)冷卻至 200 ℃，然后取出空冷。下圖 2.3 為均質(zhì)化處理試

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]白車身鋁合金輕量化的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J]. 張鵬,劉志敏,陳琳琳,全斌義,周萬權(quán).  汽車工藝與材料. 2019(03)
[2]Al-Zn-Mg-Cu系超高強(qiáng)度鋁合金的研究進(jìn)展[J]. 燕云程,黃蓓,李維俊,卿培林,何兵.  材料導(dǎo)報. 2018(S2)
[3]固溶時效對7075鋁合金微觀組織和力學(xué)性能的影響[J]. 王江濤,譚文勝,周東帥,陳菊芳,謝利,盧雅琳,李小平.  金屬熱處理. 2017(12)
[4]預(yù)變形對超高強(qiáng)鋁合金擠壓材組織性能的影響[J]. 林森.  科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2017(20)
[5]第二級固溶處理溫度對7A04鋁合金組織和性能的影響[J]. 徐君燕,卜建榮,金浙良.  金屬熱處理. 2017(01)
[6]Zn和Mg元素對高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金鑄錠及其均熱態(tài)組織的影響[J]. 王杰,張永安,范云強(qiáng),金龍兵,李錫武,李志輝.  稀有金屬. 2016(11)
[7]高強(qiáng)度鋁合金的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 沈國柱.  科技經(jīng)濟(jì)市場. 2016(03)
[8]預(yù)變形對超高強(qiáng)鋁合金擠壓材組織性能的影響[J]. 張香麗,許曉靜,凌智勇,蔣偉,談成,趙建吉.  中國有色金屬學(xué)報. 2016(03)
[9]鋁合金鍛造生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展[J]. 李巖,趙業(yè)青,陳修梵,魯法云,張玲艷,張麗芝.  輕合金加工技術(shù). 2015(08)
[10]多向壓縮對7085鋁合金擠壓材組織和力學(xué)性能的影響[J]. 莫紀(jì)平,程曉農(nóng),鄧平安,許曉靜,吳瑤,蔣偉.  稀有金屬材料與工程. 2015(08)

博士論文
[1]變形和熱處理對Al-Zn-Mg-Cu系超強(qiáng)鋁合金組織和性能的影響[D]. 彭國勝.中南大學(xué) 2012

碩士論文
[1]Al-7.5Zn-1.5Mg-0.2Cu-0.2Zr合金熱壓縮行為及熱擠壓工藝研究[D]. 何建良.華南理工大學(xué) 2018
[2]800 MPa級超強(qiáng)鋁合金成分設(shè)計、制備技術(shù)及組織性能研究[D]. 賈偉杰.江蘇大學(xué) 2018
[3]合金元素對7000系鋁合金淬透性的影響及Mn、Mg、Zn對超高強(qiáng)軋制鋁合金組織性能的影響[D]. 楊帆.江蘇大學(xué) 2017
[4]合金成分及熱處理工藝對高強(qiáng)鋁合金組織及性能的影響[D]. 張志.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[5]雜質(zhì)含量對7055鋁合金微觀組織與應(yīng)力腐蝕性能的影響[D]. Emilie Le Gal.上海交通大學(xué) 2015
[6]大變形量冷變形時效7050鋁合金強(qiáng)化機(jī)理研究[D]. 閆宏偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[7]Ti、Zr、B對耐熱鋁合金微觀組織的影響及EET理論分析[D]. 梁莎莎.鄭州大學(xué) 2013
[8]固溶處理制度對7050鋁合金熱軋板組織與性能的影響[D]. 白譚.中南大學(xué) 2013
[9]高強(qiáng)高韌耐蝕7050鋁合金的時效與腐蝕行為研究[D]. 賈科.中南大學(xué) 2013
[10]4004鋁合金軋制及退火工藝的研究[D]. 馬林.哈爾濱理工大學(xué) 2011



本文編號：3076496