本文通過(guò)累積擠壓結(jié)合（accumulative extrusion bonding,AEB）工藝制備了1060、7050鋁合金板及1060/7050復(fù)合板。研究了不同AEB道次數(shù)對(duì)1060、7050鋁合金板及1060/7050復(fù)合板顯微組織和力學(xué)性能的影響。同時(shí)分析了7050鋁合金板和1060/7050復(fù)合板經(jīng)時(shí)效處理后的組織和性能變化。采用改進(jìn)后的交叉累積擠壓（cross accumulative extrusion bonding,CAEB）+模外水冷（water cooling,WC）的方式進(jìn)一步提升了7050鋁合金板和1060/7050復(fù)合板力學(xué)性能。結(jié)果表明:采用AEB工藝對(duì)純鋁進(jìn)行6道次擠壓后,成功地制備出含有10⁶層的超細(xì)晶純鋁板材;隨著累積應(yīng)變量的增加,板材晶粒尺寸不斷細(xì)化,3道次后,其平均晶粒尺寸約為0.51μm,6道次后,其平均晶粒尺寸由初始的108μm細(xì)化至0.44μm。純鋁板經(jīng)AEB加工后,其織構(gòu)組分主要為Copper{112}<111>和S{123}<634>,且大角度晶界的數(shù)量隨AEB道次數(shù)的增加而增多,其中,6... 

【文章來(lái)源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

高壓扭轉(zhuǎn)示意圖[18]

1緒論5圖1.1高壓扭轉(zhuǎn)示意圖[18]Fig.1.1.SchematicDiagramofHTP圖1.2純鋁經(jīng)HTP后（剪切應(yīng)變?yōu)?3.96）的電子背散射衍射圖[20]Fig.1.2.EBSDmapsofpurealuminumdeformedbyHTPtoγ=13.96②等通道角擠壓(ECAP)使用ECAP技術(shù)來(lái)產(chǎn)生劇烈變形的起源可以追溯到20世紀(jì)80年代，由Segal及其同事研究。但是，ECAP對(duì)UFG金屬和合金的適用性直到20世紀(jì)90年代初才被證實(shí)。當(dāng)時(shí)Valiev和他的同事開發(fā)并應(yīng)用ECAP作為一種制備納米結(jié)構(gòu)的SPD技術(shù)。在這些實(shí)驗(yàn)中，從長(zhǎng)度為70mm到100mm的棒上切下具有方形或圓形橫截面的大晶粒鑄錠，其橫截面或?qū)蔷�的直徑不超過(guò)20mm[22]。圖1.3是等通道轉(zhuǎn)角擠壓示意圖[23]。ECAP是通過(guò)一個(gè)具有兩個(gè)等截面通道的特殊模具反復(fù)擠壓鑄錠來(lái)實(shí)現(xiàn)的，通常以90°的角度相交。對(duì)于最常用的90°通道交叉角，每次通過(guò)模具都會(huì)產(chǎn)生約為1的附加有效應(yīng)變。對(duì)于難以變形的材料，變形是在高溫或通過(guò)增大通道交叉角來(lái)完成的。高溫加工對(duì)模具的耐熱性和耐久性有一些特殊的要求。

重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文6圖1.3等通道轉(zhuǎn)角擠壓類型：（a）路徑A;（b）路徑B；（c）路徑C[19]Fig.1.3.TypesofECAP:(a)routeA,(b)routeB,(c)routeCP.L.Sun[24]等人采用ECAP技術(shù)在室溫下使用路徑BC和C進(jìn)行8道次的變形（總應(yīng)變量～8）制備出了超細(xì)晶晶粒1050純鋁，并對(duì)其微觀組織特征進(jìn)行了研究。圖1.4顯示的是1050純鋁經(jīng)兩種不同路徑加工后的TEM形貌圖。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，經(jīng)BC路徑加工的試樣在X面（垂直于擠壓方向）和Y面（金屬流動(dòng)面）上的晶粒寬度的平均尺寸分別為0.33μm和0.45μm。而經(jīng)路徑C加工后的試樣在X面和Y面上的晶粒寬度的平均尺寸分別為0.5μm和0.48μm。經(jīng)路徑BC加工的樣品中，大角度晶界體積分?jǐn)?shù)為65%，這比路徑C加工的樣品要高很多。T.L.Tsai[25]研究了ECAP制備的5082商業(yè)鋁合金的顯微組織和力學(xué)性能。經(jīng)過(guò)8道次的ECAP后，擠壓態(tài)鋁合金顯微組織主要是由帶有高密度位錯(cuò)的伸長(zhǎng)狀的亞晶粒和一些等軸亞晶組成，其中伸長(zhǎng)狀的亞晶長(zhǎng)度約為1-2μm，寬度約為0.1-0.2μm，等軸亞晶平均尺寸約為0.1-0.2μm。對(duì)于這種非熱處理鋁合金，通過(guò)8道次ECAP（總應(yīng)變約為8）制備的鋁合金獲得了較高的強(qiáng)度（屈服強(qiáng)度394MPa，最大抗拉強(qiáng)度421MPa）和較好的延伸率（10.5%）。這種高強(qiáng)度很可能與亞微米尺寸結(jié)構(gòu)有關(guān)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高強(qiáng)7050鋁合金超低溫大變形加工與組織、性能調(diào)控[J]. 侯隴剛,劉明荔,王新東,莊林忠,張濟(jì)山.  金屬學(xué)報(bào). 2017(09)
[2]固溶處理后冷軋變形7050鋁合金時(shí)效工藝研究[J]. 王東,馬宗義.  金屬學(xué)報(bào). 2010(05)

碩士論文
[1]鋁/鋁層狀復(fù)合板制備工藝及組織與性能研究[D]. 翟龍.燕山大學(xué) 2013
[2]3004鋁合金中動(dòng)態(tài)應(yīng)變時(shí)效現(xiàn)象的研究[D]. 陳嘉亮.福州大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3398096