具有高比強(qiáng)度、高比剛度以及良好的加工性能的Al-Zn-Mg-Cu系合金主要作為軋制(中)厚板、擠壓型材或鍛件應(yīng)用于航空航天及軌道交通的結(jié)構(gòu)件,而在軋制和鍛造等多道次熱加工后鋁合金最終產(chǎn)品的組織和性能不僅受熱變形條件的影響,道次間隙保溫、冷卻或重新加熱過(guò)程中的靜態(tài)組織變化對(duì)材料最終組織和性能的影響同樣重要,國(guó)內(nèi)外目前有關(guān)鋁合金靜態(tài)軟化方面的研究明顯落后于鋼鐵,特別是關(guān)于軟化機(jī)理等基本理論及物理模型等方面的研究明顯薄弱。本文選取7150鋁合金為研究對(duì)象,借助先進(jìn)的Gleeble熱/力模擬試驗(yàn)技術(shù),開(kāi)展一系列單、雙和多道次熱變形物理模擬實(shí)驗(yàn),結(jié)合SEM、EBSD和TEM等先進(jìn)顯微組織表征技術(shù),探究該合金在熱/力作用下的靜態(tài)軟化動(dòng)力學(xué)規(guī)律及其機(jī)理,探討合金靜態(tài)軟化過(guò)程析出、回復(fù)和再結(jié)晶的交互作用規(guī)律;基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果建立合金靜態(tài)軟化的力學(xué)與組織定量物理基模型。鑒于不同溫度條件下7150鋁合金析出動(dòng)力學(xué)對(duì)靜態(tài)軟化的重要影響,采用原位電阻率表征技術(shù)探究7150鋁合金在等溫和非等溫條件下的析出動(dòng)力學(xué)規(guī)律。主要研究結(jié)果如下:1)基于7150鋁合金單、雙道次等溫?zé)釅嚎s實(shí)驗(yàn)及軟化率計(jì)算,探明了7150鋁合金在...

【文章頁(yè)數(shù)】：146 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 Al-Zn-Mg-(Cu)合金及其發(fā)展?fàn)顩r
    1.2 Al-Zn-Mg-(Cu)合金析出動(dòng)力學(xué)及強(qiáng)韌化機(jī)理
    1.3 鋁合金控制成形技術(shù)及形變熱處理
    1.4 鋁合金多道次熱變形靜態(tài)軟化及相關(guān)模型
    1.5 本論文研究?jī)?nèi)容與意義
第2章 7150鋁合金等溫雙道次熱變形靜態(tài)軟化動(dòng)力學(xué)
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料及樣品的制備
        2.1.2 雙道次熱壓縮實(shí)驗(yàn)
    2.2 7150鋁合金動(dòng)態(tài)軟化動(dòng)力學(xué)
    2.3 7150鋁合金靜態(tài)軟化動(dòng)力學(xué)
    2.4 7150鋁合金靜態(tài)軟化經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?br>    2.5 本章小結(jié)
第3章 7150鋁合金等溫雙道次熱變形靜態(tài)軟化機(jī)理
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    3.2 7150鋁合金原始顯微組織
    3.3 7150鋁合金雙道次熱壓縮過(guò)程顯微組織演變
    3.4 7150鋁合金雙道次熱壓縮過(guò)程第二相顆粒演變
    3.5 7150鋁合金雙道次熱壓縮硬度和電導(dǎo)率變化規(guī)律
    3.6 本章小結(jié)
第4章 7150鋁合金等溫雙道次熱變形靜態(tài)軟化物理基模型
    4.1 7150鋁合金雙道次熱壓縮靜態(tài)軟化及物理基模型基本假設(shè)
    4.2 應(yīng)力模型
    4.3 回復(fù)模型
    4.4 第二相粒子粗化模型
    4.5 7150鋁合金雙道次熱壓縮靜態(tài)軟化整合模型
    4.6 本章小結(jié)
第5章 7150鋁合金等溫及非等溫析出動(dòng)力學(xué)原位表征
    5.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    5.2 鋁合金析出動(dòng)力學(xué)原位電阻率表征可靠性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        5.2.1 高純鋁在連續(xù)加熱、冷卻過(guò)程電阻率
        5.2.2 7150鋁合金連續(xù)加熱過(guò)程電阻率分析
    5.37150鋁合金非等溫析出動(dòng)力學(xué)
        5.3.1 加熱速率對(duì)7150鋁合金電阻率及析出動(dòng)力學(xué)的影響
        5.3.2 冷卻速率對(duì)7150鋁合金電阻率及析出動(dòng)力學(xué)的影響
        5.3.3 7150鋁合金初始狀態(tài)對(duì)電阻率及析出動(dòng)力學(xué)的影響
        5.3.4 非等溫過(guò)程的析出相演變規(guī)律
    5.4 7150鋁合金等溫析出動(dòng)力學(xué)
        5.4.1 等溫保溫過(guò)程電阻率及硬度變化規(guī)律
        5.4.2 等溫保溫過(guò)程析出相演變規(guī)律
    5.5 7150鋁合金析出動(dòng)力學(xué)定量、定性分析及相互影響
        5.5.1 定量分析
        5.5.2 定性分析
        5.5.3 等溫及非等溫析出動(dòng)力學(xué)相互影響
    5.6 本章小結(jié)
第6章 7150鋁合金多道次熱變形本構(gòu)模型和靜態(tài)軟化規(guī)律
    6.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        6.1.1 不同預(yù)熱方式條件下7150鋁合金熱壓縮實(shí)驗(yàn)
        6.1.2 等溫及非等溫多道次熱壓縮實(shí)驗(yàn)
        6.1.3 多道次熱變形合金顯微組織觀察
    6.2 預(yù)熱方式對(duì)7150鋁合金單道次和多道次熱變形行為的影響
        6.2.1 預(yù)熱方式對(duì)7150鋁合金單道次熱變形行為的影響
        6.2.2 預(yù)熱方式對(duì)7150鋁合金多道次熱變形行為的影響
    6.37150鋁合金等溫及非等溫多道次熱變形流變應(yīng)力
        6.3.1 等溫多道次熱變形流變應(yīng)力
        6.3.2 非等溫多道次熱變形流變應(yīng)力
    6.47150鋁合金等溫及非等溫多道次熱變形本構(gòu)模型
        6.4.1 等溫多道次熱變形峰值應(yīng)力分析
        6.4.2 等溫多道次熱變形本構(gòu)模型
        6.4.3 非等溫多道次熱變形本構(gòu)模型
    6.5 7150鋁合金等溫及非等溫多道次熱變形靜態(tài)軟化規(guī)律
        6.5.1 等溫多道次熱變形靜態(tài)軟化
        6.5.2 非等溫多道次熱變形靜態(tài)軟化
    6.6 7150鋁合金等溫及非等溫多道次熱變形顯微組織演變
    6.7 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
    7.1 結(jié)論
    7.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    7.3 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文與學(xué)術(shù)活動(dòng)



本文編號(hào)：3900089