本文關(guān)鍵詞：2297合金形變熱處理工藝及不同溫度下的力學(xué)行為研究

  更多相關(guān)文章： 2297合金 形變熱處理工藝 組織與性能 高溫拉伸 低溫拉伸

【摘要】：2297合金在航空航天領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用,并且合金大多數(shù)情況下應(yīng)用在溫差較大的極端環(huán)境下,這對(duì)合金的比強(qiáng)度、斷裂韌性、抗應(yīng)力腐蝕等性能以及在高溫、低溫下服役性能提出了更高的要求,為此,本文采用硬度測試、不同溫度下的拉伸性能測試、金相顯微組織觀察、掃描電鏡和透射電鏡等分析手段,研究了形變熱處理工藝對(duì)合金組織及性能的影響,從而為2297鋁鋰合金工藝制度的進(jìn)一步優(yōu)化提供一定指導(dǎo);并且還初步探討了2297鋁鋰合金在高溫和低溫條件下變形的力學(xué)性能及其變形機(jī)理。對(duì)熱軋態(tài)2297鋁鋰合金采用不同固溶溫度、固溶時(shí)間、時(shí)效溫度、時(shí)效前不同預(yù)變形量的形變熱處理工藝,研究其對(duì)合金組織性能的影響。結(jié)果顯示:(1)在時(shí)效前未引入預(yù)變形時(shí),530℃/60min固溶+175℃/24h時(shí)效處理可得到較優(yōu)的綜合力學(xué)性能;時(shí)效前引入不同預(yù)變形量后,530℃/60min固溶+10%預(yù)變形+160℃/36h時(shí)效處理可得到更優(yōu)的綜合力學(xué)性能。(2)較無預(yù)變形的工藝制度,10%的預(yù)變形屈服強(qiáng)度提高18%,抗拉強(qiáng)度提高10%,而延伸率略有降低。由于引入預(yù)變形后,預(yù)變形引入了適量的位錯(cuò),促進(jìn)了T1相的形核,θ'相的析出明顯降低。其中T1相是鋁鋰合金的主要強(qiáng)化相,高密度的T1相可有效釘扎位錯(cuò),使得合金強(qiáng)度大幅提高,合金強(qiáng)韌性得到有效改善。對(duì)時(shí)效態(tài)2297鋁鋰合金采用高溫(150℃、300℃、450℃)、低溫(-180℃)的拉伸試驗(yàn),探討不同溫度條件下變形的力學(xué)性能變化及變形機(jī)理。結(jié)果顯示:(1)2297鋁鋰合金在高溫拉伸時(shí),在同一應(yīng)變速率下,流變應(yīng)力隨變形溫度的升高而下降,延伸率隨溫度的升高而升高。但在應(yīng)變速率為0.0001/s,變形溫度為300℃時(shí),延伸率不符合這一常規(guī)規(guī)律,初步推斷由于第二相在300℃發(fā)生過度長大,從而影響塑性。在同一變形溫度下,流變應(yīng)力隨應(yīng)變速率的升高而增加,延伸率隨應(yīng)變速率的升高而降低。(2)2297鋁鋰合金在低溫條件下進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)時(shí),與室溫條件下拉伸相比,強(qiáng)度有明顯升高,塑性也稍有提高。由于變形溫度降低時(shí),晶體內(nèi)位錯(cuò)的短程阻力急劇增大,平面滑移收到抑制,加工硬化率增加,變形均勻性增加,以致合金強(qiáng)度增加,塑性也有所提高。
【關(guān)鍵詞】：2297合金 形變熱處理工藝 組織與性能 高溫拉伸 低溫拉伸
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG146.21;TG166.3
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-24
• 1.1 鋁鋰合金系列簡介8-13
• 1.1.1 鋁鋰合金牌號(hào)分類8-9
• 1.1.2 鋁鋰合金主要強(qiáng)化相9-12
• 1.1.3 鋁鋰合金主要合金元素的作用12-13
• 1.2 鋁鋰合金研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 國外鋁鋰合金研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.2 國內(nèi)鋁鋰合金研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 鋁鋰合金形變熱處理工藝研究18-21
• 1.3.1 固溶處理對(duì)鋁鋰合金組織性能的影響19
• 1.3.2 時(shí)效處理對(duì)鋁鋰合金組織性能的影響19-20
• 1.3.3 時(shí)效前預(yù)變形對(duì)合金組織性能的影響20-21
• 1.4 鋁鋰合金力學(xué)行為的研究現(xiàn)狀21-22
• 1.4.1 鋁鋰合金的高溫服役行為21-22
• 1.4.2 低溫對(duì)鋁鋰合金力學(xué)行為的影響22
• 1.5 本課題研究的目的、內(nèi)容及意義22-24
• 2 實(shí)驗(yàn)材料及方法24-28
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料24
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方案24-25
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法25-28
• 2.3.1 形變熱處理實(shí)驗(yàn)25
• 2.3.2 高、低溫拉伸實(shí)驗(yàn)25
• 2.3.3 力學(xué)性能測試25-27
• 2.3.4 顯微組織觀察27-28
• 3 形變熱處理工藝對(duì)2297鋁鋰合金組織性能的影響28-46
• 3.1 固溶時(shí)效工藝對(duì)2297鋁鋰合金組織性能的影響28-35
• 3.1.1 固溶處理對(duì)2297鋁鋰合金組織的影響28-32
• 3.1.2 時(shí)效工藝對(duì)2297鋁鋰合金組織性能的影響32-35
• 3.2 預(yù)變形對(duì)2297鋁鋰合金組織性能的影響35-40
• 3.2.1 不同預(yù)變形量下2297鋁鋰合金力學(xué)性能36-39
• 3.2.2 不同預(yù)變形量下2297鋁鋰合金微觀組織39-40
• 3.3 分析與討論40-45
• 3.3.1 固溶處理40-42
• 3.3.2 時(shí)效處理42-43
• 3.3.3 預(yù)變形+時(shí)效處理43-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 4 不同溫度下2297合金力學(xué)行為的研究46-56
• 4.1 2297鋁鋰合金高溫力學(xué)行研究46-51
• 4.1.1 高溫拉伸力學(xué)性能46-48
• 4.1.2 斷口形貌特征48-50
• 4.1.3 分析與討論50-51
• 4.2 2297鋁鋰合金低溫力學(xué)行為及影響因素研究51-54
• 4.2.1 低溫拉伸力學(xué)性能51-53
• 4.2.2 低溫拉伸斷口形貌53-54
• 4.2.3 分析與討論54
• 4.3 本章小結(jié)54-56
• 5 結(jié)論56-57
• 致謝57-58
• 參考文獻(xiàn)58-61

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 寧興龍;鈦合金的形變熱處理[J];稀有金屬材料與工程;1982年01期

2 ;形變熱處理學(xué)術(shù)會(huì)議[J];鋼鐵;1982年04期

3 楊道明,封文瑜,駱樟森;形變熱處理最佳工藝參數(shù)的確定[J];金屬材料與熱加工工藝;1983年04期

4 凌圣;;梭尖形變熱處理[J];金屬熱處理;1982年01期

5 楊道明;形變熱處理工藝及其應(yīng)用[J];兵器材料科學(xué)與工程;1985年Z1期

6 ;形變熱處理文獻(xiàn)索引[J];兵器材料科學(xué)與工程;1985年Z1期

7 ;銅基形狀記憶合金的形變熱處理[J];金屬功能材料;2000年01期

8 王建華,易丹青,陳康華;形變熱處理對(duì)2618鋁合金性能的影響[J];熱加工工藝;2001年02期

9 林啟權(quán),張輝,彭大暑;形變熱處理對(duì)2519鋁合金性能的影響[J];礦冶工程;2004年01期

10 盧有為;;42CrMo鋼控溫形變熱處理工藝研究[J];一重技術(shù);2007年01期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉錦文;梁英;熊維皓;;形變熱處理對(duì)銅基彈性合金疲勞性能的影響[A];第三屆彈性合金與工藝學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];1991年

2 曾周q，

本文編號(hào)：875989