發(fā)布時(shí)間：2017-11-08 07:42

  本文關(guān)鍵詞：均勻化熱處理工藝過(guò)程對(duì)6061鋁合金組織和性能的影響

  更多相關(guān)文章： 6061鋁合金 非平衡共晶相 均勻化熱處理工藝 顯微組織 力學(xué)性能

【摘要】：Al-Mg-Si系合金為6XXX系鋁合金,為熱處理變形鋁合金,具有良好的加工性能及較強(qiáng)的抗蝕性,可焊性好等優(yōu)點(diǎn)。多用于航天、汽車(chē)制造產(chǎn)業(yè)等。然而由于鑄態(tài)鋁合金中的非平衡共晶相而導(dǎo)致的組織及成分不均性進(jìn)而導(dǎo)致的鋁合金后續(xù)變形可塑性差問(wèn)題已成為制約Al-Mg-Si系鋁合金成型成性的瓶頸。為了改善鑄態(tài)鋁合金的熱加工性能,充分消除鑄態(tài)材料中的非平衡共晶相,通常采用均勻化熱處理工藝。鋁合金對(duì)均勻化熱處理十分敏感,不同的均勻化工藝極易導(dǎo)致材料性能的明顯偏差。由此可見(jiàn),對(duì)于具有復(fù)雜合金體系的Al-Mg-Si型而言,深入系統(tǒng)地研究其均勻化熱處理工藝十分必要。本文以6061鋁合金為研究對(duì)象,研究了不同均勻化熱處理工藝條件下(包括不同的加熱溫度、保溫時(shí)間及冷卻方式)顯微組織及性能的演變規(guī)律,探討了微觀組織與性能之間的內(nèi)在聯(lián)系。通過(guò)綜合對(duì)比分析,得到了6061鋁合金均勻化熱處理合適的工藝參數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著均勻化加熱溫度的升高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng),鑄態(tài)組織中的非平衡結(jié)晶相會(huì)逐漸溶解,白色網(wǎng)狀組織變得不連續(xù)、稀疏,還伴隨著相變的發(fā)生,即Mg2Si和單質(zhì)Si會(huì)逐漸溶入基體中,長(zhǎng)條針狀富鐵相β-Al Fe Si和β-Al5(Fe Mn)Si逐漸轉(zhuǎn)為顆粒狀富鐵相α-Al_(12)(FeMn)_3Si、α-Al_8(FeMn)_2Si和α-Al_(12)(FeMn)_3Si_2。第二相的面積分?jǐn)?shù)隨著保溫時(shí)間的延長(zhǎng)從2.48%逐漸降到了0.97%,且在保溫時(shí)間達(dá)到8h后,第二相面積分?jǐn)?shù)基本保持在0.97%左右不變。合金的性能也隨著均勻化熱處理的進(jìn)行而得到提高,在拉伸實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,隨著均勻化加熱溫度的升高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng),合金的延伸率和斷面收縮率呈先增大后減小和先減小后增大的趨勢(shì),且分別在575℃和保溫10h時(shí)達(dá)到最大值,其斷裂方式為韌性斷裂。隨著冷卻速度的加快,富鐵相中的(Fe+Mn)/Si原子比及相的形貌也會(huì)發(fā)生變化。而合金的延伸率和斷面收縮率均呈上升的趨勢(shì)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果及工廠實(shí)際生產(chǎn)情況可得,實(shí)驗(yàn)用6061鋁合金合適的均勻化工藝范圍為570-580℃、8-10h,空冷。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG166.3;TG146.21

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 劉宏,趙剛,劉春明,左良;Mn對(duì)Al-Mg-Si-Cu鋁合金車(chē)身板組織和性能的影響[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2005年04期

2 尹卓湘;陳延超;周紅娟;;稀土與鋁合金中常見(jiàn)元素的耐腐蝕機(jī)理研究[J];貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年05期

3 劉東雨;韋艷妮;張靜;郭強(qiáng);劉靜靜;韓鈺;祝志祥;;Al-0.32Mg-xSi合金鑄態(tài)組織中的AlFeSi相[J];熱處理技術(shù)與裝備;2014年02期

4 張忠文;杜寶帥;李新梅;鄒勇;;預(yù)時(shí)效時(shí)間對(duì)Al-Mg-Si鋁合金性能的影響[J];金屬熱處理;2013年06期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 黃繼武;7055高強(qiáng)鋁合金熱加工工藝基礎(chǔ)研究[D];中南大學(xué);2004年

2 張國(guó)鵬;熱處理工藝對(duì)新型6XXX系鋁合金組織與性能的影響[D];中南大學(xué);2010年

3 向東;不同時(shí)效狀態(tài)下Al-Mg-Si型材的準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能研究[D];湖南大學(xué);2012年

4 柯彬;Mn對(duì)6061鋁合金組織與力學(xué)性能的影響[D];中南大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：1156253