新型7085鋁合金在熱變形及固溶處理過程中的組織演變
發(fā)布時間:2020-02-16 16:13
【摘要】:本文以新型7085鋁合金為研究對象,綜合利用Gleeble熱變形模擬、OM、SEM、 EBSD等研究手段,研究了7085鋁合金在熱變形過程中的流變行為。通過不同變形溫度(330-450℃)、應變量(0.5-1.6)、應變速率(0.001~10 s-1)和變形道次(單道次~4道次)的熱模擬壓縮實驗,研究了7085合金在熱變形及固溶處理過程中基體組織演變規(guī)律,對合金晶粒平均尺寸、再結晶比例、小角度晶界比例等組織參數進行了定量表征,為合金基體組織的精細調控提供理論指導和實驗依據。主要研究結果如下:研究了等溫熱壓縮過程中的流變行為。7085鋁合金變形過程中的流變應力取決于變形溫度和應變速率。流變應力隨著應變速率的增大而增大,屬于正應變速率敏感材料。使用線性回歸法,得到了7085鋁合金的本構方程為:研究了單道次變形過程中變形溫度和應變量對基體組織參數的影響。7085鋁合金經熱變形后,晶粒變得扁平并沿變形方向被拉長。在本文研究參數范圍內,降低變形溫度、增大應變量有利于減小平均晶粒尺寸;減小應變量和在330~420℃范圍內升高變形溫度均有利于增大小角度晶界比例、減小大角度晶界比例和減小再結晶比例。通過正交實驗設計,研究了不同變形參數(A為變形溫度、B為變形道次、C為應變量、D為應變速率)對基體組織參數的影響,結果表明各變形參數對變形態(tài)顯微組織參數影響的順序為:小角度晶界比例(CDAB)、大角度晶界比例(CD AB)、平均晶粒尺寸(DCAB)。對合金固溶態(tài)顯微組織參數影響的順序為:小角度晶界比例(CBAD)、大角度晶界比例(CBAD)、平均晶粒尺寸(CDAB)。在正交實驗的基礎上,研究了變形道次對基體組織參數的影響,結果表明在本文研究參數范圍內,平均晶粒尺寸隨著變形道次的減少而減小;減少變形道次有利于增大小角度晶界比例、減小大角度晶界比例和再結晶比例。
【圖文】:
在發(fā)展新一代高性能低渾火敏感性7000系錯合金材料方面,北京有色金屬逡逑研究總院成功研制了邋7B85侶合金,該合金強初性良好,渾火敏感性較低,其主成分逡逑設計己經獲得了國內和國際發(fā)明專利授權。逡逑總體上,目前我國7000系高強高初鉛合金工業(yè)水平,己經從21世紀初期只能簡逡逑單仿制西方國家上世紀60-70年代商業(yè)化的各種第二代產品,迅速發(fā)展到能夠大規(guī)模逡逑工業(yè)化生產W邋7050鉛合金為代表的第H代鉛合金,小批量仿制W邋7150、7055侶合金逡逑為代表的第四代鉛合金,同時,小批量生產自主研發(fā)的第五代鉛合金材料。在裝備建逡逑設方面,我國己有或正在建設多條大規(guī)格鉛合金生產線,,在侶合金制品規(guī)格大型化方逡逑面己基本達到國際先進水平。然而,當前國內在7000系紹合金材料產業(yè)化技術方面逡逑與國際先進水平仍有一定差距,產品的綜合性能、質量一致性(包括沿厚度方向的均逡逑勻性)、穩(wěn)定性W及生產成本等方面都需要改進;此外,對在綜合性能方面具有國際逡逑先進水平的新一代高強初鉛合金材料的創(chuàng)新研發(fā),也是我國航空鉛材產業(yè)發(fā)展面臨的逡逑緊迫任務。逡逑1.2邋AI-Zn-Mg-Cu系商強錯合金的關鍵制逡逑Al-Zn-Mg-Cu系高強鉛合金的基本工藝流程圖如圖1.1所示。逡逑
(1)鉛合金基體再結晶形核機制邐^圖1.2所示為鉛合金基體的再結晶形核和長大過程,可W分為W下5個階段P3,逡逑2WW:邋1)變形組織中有大量位錯存在;2)變形組織在位錯的滑移和攀移作用下形成逡逑回復組織;3)部分亞晶迅速長大成為再結晶晶核發(fā)生部分再結晶;4)在熱激活作用逡逑下,基體組織全部轉化為再結晶狀態(tài):5)部分晶粒異常長大,發(fā)生二次再結晶。逡逑
【學位授予單位】:北京有色金屬研究總院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TG166.3;TG146.21
本文編號:2580153
【圖文】:
在發(fā)展新一代高性能低渾火敏感性7000系錯合金材料方面,北京有色金屬逡逑研究總院成功研制了邋7B85侶合金,該合金強初性良好,渾火敏感性較低,其主成分逡逑設計己經獲得了國內和國際發(fā)明專利授權。逡逑總體上,目前我國7000系高強高初鉛合金工業(yè)水平,己經從21世紀初期只能簡逡逑單仿制西方國家上世紀60-70年代商業(yè)化的各種第二代產品,迅速發(fā)展到能夠大規(guī)模逡逑工業(yè)化生產W邋7050鉛合金為代表的第H代鉛合金,小批量仿制W邋7150、7055侶合金逡逑為代表的第四代鉛合金,同時,小批量生產自主研發(fā)的第五代鉛合金材料。在裝備建逡逑設方面,我國己有或正在建設多條大規(guī)格鉛合金生產線,,在侶合金制品規(guī)格大型化方逡逑面己基本達到國際先進水平。然而,當前國內在7000系紹合金材料產業(yè)化技術方面逡逑與國際先進水平仍有一定差距,產品的綜合性能、質量一致性(包括沿厚度方向的均逡逑勻性)、穩(wěn)定性W及生產成本等方面都需要改進;此外,對在綜合性能方面具有國際逡逑先進水平的新一代高強初鉛合金材料的創(chuàng)新研發(fā),也是我國航空鉛材產業(yè)發(fā)展面臨的逡逑緊迫任務。逡逑1.2邋AI-Zn-Mg-Cu系商強錯合金的關鍵制逡逑Al-Zn-Mg-Cu系高強鉛合金的基本工藝流程圖如圖1.1所示。逡逑
(1)鉛合金基體再結晶形核機制邐^圖1.2所示為鉛合金基體的再結晶形核和長大過程,可W分為W下5個階段P3,逡逑2WW:邋1)變形組織中有大量位錯存在;2)變形組織在位錯的滑移和攀移作用下形成逡逑回復組織;3)部分亞晶迅速長大成為再結晶晶核發(fā)生部分再結晶;4)在熱激活作用逡逑下,基體組織全部轉化為再結晶狀態(tài):5)部分晶粒異常長大,發(fā)生二次再結晶。逡逑
【學位授予單位】:北京有色金屬研究總院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TG166.3;TG146.21
【參考文獻】
相關期刊論文 前1條
1 吳一雷,李永偉,強俊,李春玉;超高強度鋁合金的發(fā)展與應用[J];航空材料學報;1994年01期
相關博士學位論文 前1條
1 馬鳴龍;Mg-Y-MM-Zr合金組織及性能研究[D];北京有色金屬研究總院;2011年
本文編號:2580153
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