鋁銅合金形變與退火過程中微觀組織與力學(xué)性能研究
發(fā)布時(shí)間:2017-06-06 23:07
本文關(guān)鍵詞:鋁銅合金形變與退火過程中微觀組織與力學(xué)性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文使用含0.3%銅的鋁銅合金進(jìn)行了不同應(yīng)變量下的冷軋變形,并且對(duì)形變后的材料進(jìn)行了不同溫度、不同時(shí)間的退火處理,然后通過顯微硬度計(jì),拉伸試驗(yàn)機(jī)并結(jié)合電子通道襯度、電子背散射衍射技術(shù)等多種分析手段,研究了不同冷軋形變量下鋁銅合金的加工硬化,微觀組織的演變,織構(gòu)和取向差的演變,同時(shí)對(duì)不同退火工藝下鋁銅合金顯微硬度的變化,微觀組織的變化和織構(gòu)及取向差的變化進(jìn)行了研究,另外對(duì)通過冷軋形變及退火處理得到的晶粒尺寸不同的材料進(jìn)行拉伸力學(xué)性能測(cè)試,研究了Cu的加入對(duì)鋁銅合金力學(xué)性能的影響。得出了以下結(jié)論: ①在低應(yīng)變量的冷軋過程中,,隨著壓下量的增大,鋁銅合金的硬度呈直線型增加,在中應(yīng)變量和高應(yīng)變量下進(jìn)行冷軋時(shí),鋁銅合金的硬度隨冷軋壓下量的增大而呈拋物線型的緩慢增加,分別與多晶體加工硬化的第一階段和第三階段類似。 ②隨著冷軋形變量的增加,鋁銅合金中初始立方織構(gòu)的含量持續(xù)降低,小角度晶界的比例持續(xù)下降。形變量達(dá)到80%以后,大角度晶界的比例,尤其是取向差在45°~60°范圍內(nèi)的大角度晶界的比例持續(xù)上升,這與大形變量下,強(qiáng)烈的塑性變形導(dǎo)致鋁銅合金中發(fā)生了動(dòng)態(tài)回復(fù)與動(dòng)態(tài)再結(jié)晶形核過程有關(guān)。 ③冷軋形變量為98%的鋁銅合金再結(jié)晶溫度的范圍在175℃~200℃,再結(jié)晶的激活能為96.02KJ/mol。通過對(duì)冷軋形變量為98%的鋁銅合金進(jìn)行不同退火溫度的退火實(shí)驗(yàn),可以得到晶粒平均尺寸在0.32μm~28μm范圍內(nèi)微觀組織。隨退火溫度的升高,冷軋形變鋁銅合金中軋制織構(gòu)組分減少,同時(shí)Cube織構(gòu)的含量有小幅增加,小角度晶界逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榇蠼嵌染Ы纭?④超細(xì)晶結(jié)構(gòu)鋁銅合金在強(qiáng)度提高的同時(shí)有效地避免了屈服點(diǎn)現(xiàn)象。中溫退火時(shí),超細(xì)晶材料中常出現(xiàn)的塑性失穩(wěn)現(xiàn)象,但在超細(xì)晶鋁銅合金中并沒有觀察到,并且Hall-Petch關(guān)系中也沒有負(fù)偏離現(xiàn)象的出現(xiàn)。 ⑤超細(xì)晶結(jié)構(gòu)鋁銅合金的應(yīng)變速率敏感因子m=0.07。在應(yīng)變速率大于1×10~(-3)/s后,超細(xì)晶結(jié)構(gòu)鋁銅合金在進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)生了應(yīng)變速率鈍化現(xiàn)象。
【關(guān)鍵詞】:鋁銅合金 形變織構(gòu) 晶粒尺寸 力學(xué)性能 應(yīng)變速率
【學(xué)位授予單位】:重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TG339;TG166.3
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 1 緒論8-22
- 1.1 引言8
- 1.2 鋁及鋁合金的形變與再結(jié)晶微觀組織8-12
- 1.2.1 塑性變形行為及其微觀組織8-10
- 1.2.2 再結(jié)晶行為及其微觀組織10-12
- 1.3 鋁及鋁合金超細(xì)晶材料的制備與力學(xué)性能12-19
- 1.3.1 超細(xì)晶材料的制備12-15
- 1.3.2 超細(xì)晶材料的強(qiáng)度15-16
- 1.3.3 超細(xì)晶材料的塑性16-17
- 1.3.4 超細(xì)晶材料的屈服點(diǎn)現(xiàn)象17-19
- 1.4 超細(xì)晶材料面臨的問題及解決途徑19-20
- 1.5 課題研究的目的和內(nèi)容20-22
- 1.5.1 研究的目的和意義20
- 1.5.2 研究的主要內(nèi)容20-22
- 2 實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)方法22-28
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料及制備22-24
- 2.1.1 實(shí)驗(yàn)的原始材料22-23
- 2.1.2 實(shí)驗(yàn)材料的冷軋加工23
- 2.1.3 形變材料的熱處理工藝23
- 2.1.4 實(shí)驗(yàn)樣品的制備23-24
- 2.2 實(shí)驗(yàn)方法24-26
- 2.2.1 材料微觀組織分析24-25
- 2.2.2 材料力學(xué)性能測(cè)試25-26
- 2.3 本章小結(jié)26-28
- 3 鋁銅合金的形變及形變組織表征28-38
- 3.1 鋁銅合金在冷軋變形中的加工硬化行為28-29
- 3.2 鋁銅合金在形變過程中微觀組織和織構(gòu)演變29-37
- 3.2.1 形變過程中鋁銅合金微觀組織的演變29-32
- 3.2.2 形變過程中鋁銅合金織構(gòu)的演變32-35
- 3.2.3 形變過程中鋁銅合金取向差分布的演變35-37
- 3.3 本章小結(jié)37-38
- 4 鋁銅合金的退火與退火組織表征38-56
- 4.1 退火工藝對(duì)鋁銅合金硬度的影響38-41
- 4.1.1 不同溫度退火一小時(shí)38-39
- 4.1.2 等溫退火39-41
- 4.2 鋁銅合金在退火過程中的再結(jié)晶激活能41-43
- 4.3 鋁銅合金在退火過程中微觀組織和織構(gòu)的演變43-54
- 4.3.1 退火過程中鋁銅合金微觀組織的演變43-47
- 4.3.2 退火過程中鋁銅合金織構(gòu)的演變47-51
- 4.3.3 退火過程中鋁銅合金取向差分布的演變51-54
- 4.4 本章小結(jié)54-56
- 5 鋁銅合金的力學(xué)性能研究56-70
- 5.1 鋁銅合金在同一應(yīng)變速率下的力學(xué)性能測(cè)試56-63
- 5.1.1 材料的工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線56-58
- 5.1.2 固溶體對(duì)鋁銅合金力學(xué)性能的影響58-61
- 5.1.3 Hall-Petch 關(guān)系61-63
- 5.2 鋁銅合金在不同應(yīng)變速率下的力學(xué)性能測(cè)試63-67
- 5.2.1 材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線63-65
- 5.2.2 應(yīng)變速率對(duì)鋁銅合金力學(xué)性能的影響65-67
- 5.3 本章小結(jié)67-70
- 6 結(jié)論70-72
- 致謝72-74
- 參考文獻(xiàn)74-78
- 附錄78
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 胡運(yùn)明,陳道倫,蘇會(huì)和,王中光;直接觀察位錯(cuò)結(jié)構(gòu)的掃描電鏡電子通道襯度技術(shù)[J];材料研究學(xué)報(bào);1997年03期
2 毛衛(wèi)民;晶界快速遷移的原子模型[J];中國科學(xué)(A輯 數(shù)學(xué) 物理學(xué) 天文學(xué) 技術(shù)科學(xué));1991年03期
3 黃光杰;汪凌云;;冷軋變形熱及溫升研究[J];金屬成形工藝;1999年01期
4 李鎖才;35CrMoV鋼抗拉強(qiáng)度與硬度關(guān)系的探討[J];理化檢驗(yàn)(物理分冊(cè));2001年12期
5 林光磊;6063鋁合金型材維氏硬度與強(qiáng)度的線性關(guān)系[J];輕合金加工技術(shù);2002年01期
6 鐘永紅;;6XXX系鋁合金擠壓型材抗拉強(qiáng)度與硬度關(guān)系探討[J];有色金屬加工;2001年06期
7 吳麗君;鋁合金功能薄膜與濺射靶材[J];真空科學(xué)與技術(shù);2000年05期
本文關(guān)鍵詞:鋁銅合金形變與退火過程中微觀組織與力學(xué)性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):427680
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/427680.html
最近更新
教材專著