電脈沖作用下鋁/鎂合金變形行為及其織構(gòu)與微觀組織演變研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-23 21:21
為響應(yīng)工業(yè)制造輕量化的趨勢(shì),以鋁合金和鎂合金為代表的輕合金得到廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。然而,鎂為六方晶系,較強(qiáng)的基面織構(gòu)導(dǎo)致了較差的室溫塑性,并成為變形鎂合金加工與應(yīng)用上的瓶頸。鋁合金雖然塑性比鎂合金好,但呂德斯帶和各向異性的存在對(duì)其塑性變形能力有不利的影響。工業(yè)生產(chǎn)中往往需采用溫加工或熱加工的方式來(lái)改善鋁/鎂合金的塑性變形能力,以確保成形件的尺寸精度與表面質(zhì)量。電塑性效應(yīng)是指在電流的作用下材料出現(xiàn)流變應(yīng)力下降,塑性變形能力提高的現(xiàn)象。近年來(lái)電塑性已在材料的加工成形中有所應(yīng)用,即電脈沖輔助成形工藝,但目前為止,關(guān)于電塑性效應(yīng)的機(jī)理尚存爭(zhēng)議,仍需進(jìn)一步研究電塑性效應(yīng)的作用機(jī)制與實(shí)際應(yīng)用。因此,開(kāi)展鋁合金和鎂合金的電塑性效應(yīng)研究,既有良好的實(shí)際應(yīng)用前景,也可對(duì)電塑性的機(jī)理進(jìn)行補(bǔ)充和完善。本文采用了能耗較低,適合工業(yè)生產(chǎn)使用的低頻電脈沖,以5052鋁合金和AZ31鎂合金為實(shí)驗(yàn)材料,開(kāi)展了電脈沖拉伸實(shí)驗(yàn),通過(guò)XRD、EBSD和TEM表征手段分析了電脈沖作用下材料的微觀組織和織構(gòu)的轉(zhuǎn)變,并開(kāi)展了施加強(qiáng)制風(fēng)冷的電脈沖拉伸實(shí)驗(yàn),探究了熱效應(yīng)和電遷移效應(yīng)的作用機(jī)制,取得了以下結(jié)果:1)適當(dāng)?shù)碾娒}沖參數(shù)可以促...
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 電塑性效應(yīng)機(jī)理
1.3 電脈沖應(yīng)用研究
1.3.1 電脈沖拉伸與電脈沖參數(shù)
1.3.2 電脈沖輔助成形工藝
1.3.3 電脈沖對(duì)材料力學(xué)性能的影響
1.3.4 電脈沖對(duì)微觀組織演化的影響
1.4 當(dāng)今電塑性效應(yīng)的研究重點(diǎn)
1.5 主要研究?jī)?nèi)容及意義
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方案
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2 電脈沖拉伸實(shí)驗(yàn)
2.3 材料性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
2.3.1 應(yīng)力-應(yīng)變曲線
2.3.2 材料織構(gòu)組分
2.3.3 微觀組織分析
第3章 5052鋁合金電塑性效應(yīng)
3.1 不同電流密度下應(yīng)力-應(yīng)變曲線特征
3.2 材料的力學(xué)性能差異
3.3 電脈沖對(duì)材料的織構(gòu)組分的影響
3.4 電脈沖對(duì)拉伸變形過(guò)程中動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響
3.5 結(jié)果分析
3.5.1 織構(gòu)與電塑性
3.5.2 再結(jié)晶與電塑性
3.6 本章小結(jié)
第4章 AZ31鎂合金電塑性效應(yīng)
4.1 電脈沖應(yīng)力-應(yīng)變曲線特征
4.2 電脈沖拉伸下的組織轉(zhuǎn)變
4.3 冷卻方式對(duì)電塑性拉伸性能和組織的影響
4.3.1 材料力學(xué)性能
4.3.2 微觀組織
4.4 結(jié)果分析
4.4.1 電脈沖拉伸變形機(jī)制
4.4.2 熱效應(yīng)與電遷移效應(yīng)作用下的再結(jié)晶形核
4.4.3 熱效應(yīng)與電遷移效應(yīng)作用下的再結(jié)晶晶粒長(zhǎng)大
4.5 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間所開(kāi)展的科研項(xiàng)目和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
本文編號(hào):3768774
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
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第1章 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 電塑性效應(yīng)機(jī)理
1.3 電脈沖應(yīng)用研究
1.3.1 電脈沖拉伸與電脈沖參數(shù)
1.3.2 電脈沖輔助成形工藝
1.3.3 電脈沖對(duì)材料力學(xué)性能的影響
1.3.4 電脈沖對(duì)微觀組織演化的影響
1.4 當(dāng)今電塑性效應(yīng)的研究重點(diǎn)
1.5 主要研究?jī)?nèi)容及意義
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方案
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2 電脈沖拉伸實(shí)驗(yàn)
2.3 材料性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
2.3.1 應(yīng)力-應(yīng)變曲線
2.3.2 材料織構(gòu)組分
2.3.3 微觀組織分析
第3章 5052鋁合金電塑性效應(yīng)
3.1 不同電流密度下應(yīng)力-應(yīng)變曲線特征
3.2 材料的力學(xué)性能差異
3.3 電脈沖對(duì)材料的織構(gòu)組分的影響
3.4 電脈沖對(duì)拉伸變形過(guò)程中動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響
3.5 結(jié)果分析
3.5.1 織構(gòu)與電塑性
3.5.2 再結(jié)晶與電塑性
3.6 本章小結(jié)
第4章 AZ31鎂合金電塑性效應(yīng)
4.1 電脈沖應(yīng)力-應(yīng)變曲線特征
4.2 電脈沖拉伸下的組織轉(zhuǎn)變
4.3 冷卻方式對(duì)電塑性拉伸性能和組織的影響
4.3.1 材料力學(xué)性能
4.3.2 微觀組織
4.4 結(jié)果分析
4.4.1 電脈沖拉伸變形機(jī)制
4.4.2 熱效應(yīng)與電遷移效應(yīng)作用下的再結(jié)晶形核
4.4.3 熱效應(yīng)與電遷移效應(yīng)作用下的再結(jié)晶晶粒長(zhǎng)大
4.5 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間所開(kāi)展的科研項(xiàng)目和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
本文編號(hào):3768774
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