鋁合金是一種常規(guī)的輕量化材料,由于它具有低的密度從而在軍民建設(shè)中有著重要的作用�，F(xiàn)在,由于對環(huán)境和能源有著更高的要求使得鋁合金有著新的機(jī)遇。但是傳統(tǒng)鋁合金不能完全滿足要求,為了解決這個問題,很多研究者開始轉(zhuǎn)向具有添加增強(qiáng)顆粒的鋁基復(fù)合材料,與傳統(tǒng)工程材料相比,該材料的加入提高了材料的剛度、比強(qiáng)度、磨損、蠕變和疲勞性能。本文通過采用半固態(tài)攪拌輔助超聲鑄造法成功制備得到了陶瓷顆粒增強(qiáng)Al-5Mg復(fù)合材料。通過金相顯微鏡、掃描電鏡、萬能拉伸試驗(yàn)機(jī)、摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)以及材料的進(jìn)一步軋制和焊接試驗(yàn),對材料的性能進(jìn)行了研究。主要結(jié)論如下:(1)強(qiáng)化顆粒主要沿著晶界分布,在冷卻成形過程中,顆粒有效的促進(jìn)了α-Al的形核率;在一定程度上阻礙了晶粒的長大,從而使得材料的晶粒尺寸得到了細(xì)化;其中Al-5Mg合金、3wt%SiC_p/Al-5Mg、3wt%WC_p/Al-5Mg和3wt%Ti₁₀C₇N_3p/Al-5Mg的復(fù)合材料晶粒尺寸分別為230、114、62和60μm;同時(shí)不同顆粒的加入對材料的力學(xué)性...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題選題背景及研究意義
    1.2 顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的研究狀況
        1.2.1 基體材料
        1.2.2 增強(qiáng)相
        1.2.3 強(qiáng)化機(jī)制
        1.2.4 鋁基復(fù)合材料的制備方法
        1.2.5 鋁基復(fù)合材料的應(yīng)用及存在問題
    1.3 鋁基復(fù)合焊絲材料的發(fā)展?fàn)顩r
    1.4 本文研究的意義及內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料及方法
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 試驗(yàn)流程
    2.3 試驗(yàn)方法
        2.3.1 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
        2.3.2 復(fù)合材料的制備
        2.3.3 焊絲制備
        2.3.4 焊接試驗(yàn)
        2.3.5 室溫拉伸試驗(yàn)
        2.3.6 腐蝕試驗(yàn)
        2.3.7 摩擦磨損試驗(yàn)
    2.4 樣品表征
        2.4.1 金相組織的制備與觀察
        2.4.2 X射線衍射測試
        2.4.3 掃描電鏡測試
        2.4.4 顯微硬度測試
    2.5 本章小結(jié)
第3章 增強(qiáng)顆粒對Al-5Mg合金組織的影響
    3.1 引言
    3.2 顆粒對Al-5Mg合金組織的影響
        3.2.1 物相分析
        3.2.2 金相顯微分析
        3.2.3 場發(fā)射掃描電鏡分析
    3.3 顆粒對Al-5Mg合金性能分析
        3.3.1 拉伸性能測試與分析
        3.3.2 顯微硬度測試分析
        3.3.3 極化曲線的測試與分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 復(fù)合材料對7075 鋁合金焊縫組織及力學(xué)性能的影響
    4.1 引言
    4.2 SiC_p/Al-5Mg復(fù)合材料焊接7075-T651 鋁合金的工藝優(yōu)化分析
        4.2.1 設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)
        4.2.2 工藝參數(shù)對焊縫力學(xué)性能的影響
        4.2.3 工藝參數(shù)對焊縫顯微組織的影響
        4.2.4 工藝參數(shù)對接頭硬度的影響
    4.3 顆粒增強(qiáng)Al-5Mg復(fù)合材料焊接7075 鋁合金
        4.3.1 焊縫宏觀分析
        4.3.2 焊縫顯微組織分析
        4.3.3 力學(xué)性能
    4.4 焊縫慢應(yīng)力腐蝕測試與分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 復(fù)合材料的摩擦磨損試驗(yàn)
    5.1 引言
    5.2 顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料的摩擦磨損試驗(yàn)
        5.2.1 不同顆粒和粒徑對基體材料摩擦系數(shù)的影響
        5.2.2 不同顆粒和粒徑對基體材料磨損量的影響
    5.3 7075 鋁合金表面堆焊復(fù)合材料的摩擦磨損試驗(yàn)
        5.3.1 不同堆焊層對摩擦系數(shù)的影響
        5.3.2 不同材料對堆焊層磨損的影響
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 主要研究結(jié)果
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
個人簡歷、申請學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3771742