高強鋁合金在軍事和民用工業(yè)中具有廣闊的應用前景并日益受到眾多科研工作者的廣泛關注。ZL205A合金是一類典型的高強鑄造鋁合金,通過適宜的熱處理工藝可以有效提升合金的綜合性能,從而獲得良好的強度硬度、塑韌性以及抗蝕性。本文以雙級固溶與時效處理為核心,通過調整工藝參數(shù),采用OM、XRD、SEM、TEM、室溫和高溫拉伸、顯微硬度檢測、耐蝕性測試等方法,研究了不同熱處理工藝對合金組織與性能的影響,得到了不同工藝下的優(yōu)勢合金,探索了微觀組織演變調控合金性能的內在機制,優(yōu)化出最佳的熱處理制度,達到有效提升ZL205A合金綜合性能的目的。研究結果表明,538℃×15h為最優(yōu)的單級固溶處理制度。在此基礎上探索出雙級固溶處理制度:530℃×2h+540℃×13h。此時合金的抗拉強度σ_b、屈服強度σ_0.2和延伸率δ分別為338.9 MPa、161.30 MPa和22.3%。經固溶處理后,ZL205A鑄態(tài)合金中粗大共晶網狀組織溶解,得到過飽和固溶體,合金的微觀組織得到改善。雙級固溶+時效處理極大地提升了ZL205A合金的力學性能,其中分別在雙級固溶+155℃×8h/...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 Al-Cu系高強鑄造鋁合金的發(fā)展與應用現(xiàn)狀
    1.3 Al-Cu系高強鑄造鋁合金的成分及作用
    1.4 Al-Cu系高強鑄造鋁合金的熱處理工藝
        1.4.1 固溶處理
        1.4.2 時效處理
    1.5 Al-Cu系高強鑄造鋁合金析出強化相
    1.6 ZL205A合金的研究現(xiàn)狀
    1.7 研究目的、內容及技術路線
        1.7.1 研究目的
        1.7.2 研究內容
        1.7.3 技術路線
第2章 實驗材料及方法
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗儀器與設備
    2.3 試樣制備及熱處理工藝
        2.3.1 合金熔煉與試樣澆注
        2.3.2 固溶處理
        2.3.3 時效處理
    2.4 性能測試
        2.4.1 拉伸性能測試
        2.4.2 顯微硬度測試
        2.4.3 浸泡失重實驗
        2.4.4 電化學實驗
    2.5 組織分析
        2.5.1 金相組織觀察
        2.5.2 X射線衍射分析
        2.5.3 掃描電鏡和能譜分析
        2.5.4 透射電鏡組織觀察
第3章 固溶處理對ZL205A組織與性能的影響
    3.1 固溶時間對ZL205A合金組織與性能的影響
        3.1.1 合金的微觀組織
        3.1.2 合金的力學性能
        3.1.3 合金的斷口形貌
    3.2 雙級固溶對ZL205A合金性能的影響
    3.3 固溶處理改善合金組織與性能分析
    3.4 本章小結
第4章 時效處理對ZL205A組織與性能的影響
    4.1 不同時效制度下合金的力學性能
    4.2 不同時效制度下合金的微觀組織
        4.2.1 合金的金相組織
        4.2.3 合金的斷口形貌
        4.2.4 合金的析出相
    4.3 時效處理改善合金組織與性能分析
    4.4 ZL205A合金的高溫拉伸力學性能
        4.4.1 合金的力學性能
        4.4.2 合金的金相組織
        4.4.3 合金的斷口形貌
    4.5 本章小結
第5章 ZL205A合金耐蝕性測試
    5.1 浸泡失重實驗
        5.1.1 不同熱處理制度合金浸泡失重實驗
        5.1.2 鑄態(tài)和熱處理態(tài)合金浸泡失重實驗
    5.2 電化學腐蝕實驗
        5.2.1 不同熱處理制度合金的塔菲爾曲線
        5.2.2 鑄態(tài)與熱處理態(tài)合金的塔菲爾曲線
    5.3 合金微觀腐蝕結構表征與分析
        5.3.1 合金的腐蝕形貌
        5.3.2 合金的腐蝕產物
        5.3.3 合金腐蝕過程分析
    5.4 本章小結
結論
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學位期間發(fā)表的論文



本文編號：4029146