車身輕量化是汽車節(jié)能減排的主要發(fā)展方向,其中一個重要途徑就是采用輕質(zhì)高強材料,而鋁合金就是一種性能優(yōu)良的輕質(zhì)材料,在車身結(jié)構(gòu)件中有巨大的應(yīng)用潛力。7000系鋁合金,具有高的比強度、比剛度、優(yōu)良的斷裂韌性和抗疲勞性能,廣泛用于航空航天、車輛等領(lǐng)域,而熱擠壓成型工藝是其型材生產(chǎn)的主要方式之一。在提高材料強度的同時,改善其塑性和成形性能,是7000系鋁合金研究的重要目標之一。本文以Al-7.5Zn-1.5Mg-0.2Cu-0.2Zr合金為實驗材料,通過熱壓縮模擬實驗,研究其在不同變形條件下的流變行為,推導(dǎo)出描述流變應(yīng)力與變形條件關(guān)系的本構(gòu)方程,構(gòu)建熱加工圖,探索合金適宜的熱加工工藝。然后,通過熱擠壓實驗,研究了擠壓比對實驗合金組織和性能的影響。最后,針對合金熱擠壓棒材,研究單級和雙級時效處理對其組織和性能的影響。熱壓縮模擬實驗表明,流變應(yīng)力隨著應(yīng)變速率的提高或變形溫度的降低而增大。在變形的初始階段（ε = 0.02-0.1）,流變應(yīng)力隨著應(yīng)變量的增加而快速提高;隨后第二變形階段分兩種情況:當(dāng)應(yīng)變速率≤0.1 s-1時,流變應(yīng)力在達到峰值后會出現(xiàn)一定程度的下降;當(dāng)應(yīng)變速率≥1s-1時,流變應(yīng)力... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同軟化機制下典型的應(yīng)力-應(yīng)變曲線

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文旋轉(zhuǎn)等，逐步轉(zhuǎn)化成大角亞晶，繼而轉(zhuǎn)化成新的再結(jié)晶晶粒；（3）幾變形過程中，原始晶粒被拉長，同時由于亞晶的生成而形成波浪邊，晶尺寸的 2-3 倍時，拉長的晶界有可能互相接觸，使原始晶粒部分分再結(jié)晶晶粒，如圖 1-2 所示（黑色箭頭為演變順序）。

力峰值建立 Arrhenius 型本構(gòu)關(guān)系。物理解釋的本構(gòu)模型。此類模型從物理學(xué)角度解釋了材料的變的熱動力學(xué)、位錯運動理論等。相比于宏觀唯象模型，此類模件下對材料流變行為進行精確描述，但同時需要引入更多的 Mirzadeh[29]等分別建立了 42CrMo 鋼和 17-4PH 不銹鋼的可預(yù)模型。Zhang[30]等建 Ni3Al 基超強合金基于位錯理論的 Zerilli-A神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。上文兩種模型構(gòu)建過程中都需要對實驗數(shù)據(jù)進流變應(yīng)力與變形溫度、應(yīng)變速率等參數(shù)的線性相關(guān)程度很低時度就會大大降低。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用完全不同的計算方法，可解決況。Sun[31]等對 Ti600 合金進行熱壓縮模擬實驗，采用反向傳絡(luò)型本構(gòu)關(guān)系，如圖 1-3 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Al-Zn-Mg-Cu合金的局部腐蝕行為與Zn、Mg含量的關(guān)系[J]. 謝娟,孟立春,陳江華,楊修波,劉吉梓,劉春輝.  中國有色金屬學(xué)報. 2017(12)
[2]擠壓溫度對Al-Zn-Mg-Cu合金動態(tài)再結(jié)晶、時效組織和力學(xué)性能的影響[J]. 薛杰,王有為,張志豪,謝建新.  中國有色金屬學(xué)報. 2017(11)
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[9]軋制變形量對Al-5Zn-3Mg-1Cu合金顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]. 李東鋒,張新明,劉勝膽,尹邦文,雷越.  華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(11)
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博士論文
[1]7085鋁合金熱加工力學(xué)行為及微觀組織演變規(guī)律研究[D]. 劉文義.重慶大學(xué) 2014

碩士論文
[1]熱擠壓變形高強耐磨Cu-17Ni-3Al-X合金的組織性能研究[D]. 譚偉.華南理工大學(xué) 2013
[2]Zn/Mg比對Al-Zn-Mg-Cu合金淬火敏感性的影響[D]. 歐陽惠.中南大學(xué) 2013
[3]7NO1鋁合金高溫變形行為研究[D]. 劉杰.湖南大學(xué) 2008



本文編號：3351102