凝固條件對(duì)ZL208合金組織與力學(xué)性能影響
本文關(guān)鍵詞:凝固條件對(duì)ZL208合金組織與力學(xué)性能影響
更多相關(guān)文章: ZL208合金 凝固條件 二次枝晶間距 第二相 熱處理 力學(xué)性能
【摘要】:本文利用樹(shù)脂砂造型在重力下澆注了板形件,系統(tǒng)的研究了壁厚、冷鐵、澆注溫度對(duì)ZL208合金鑄態(tài)及熱處理態(tài)組織和力學(xué)性能的影響。利用Olympus光學(xué)顯微鏡和FEI Sirion型掃描電鏡對(duì)不同凝固條件下的ZL208合金的微觀組織進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)ZL208合金鑄態(tài)組織為樹(shù)枝晶,第二相為網(wǎng)狀或骨架狀結(jié)構(gòu);經(jīng)熱處理后其組織變得粗大,第二相分布更加均勻。減小壁厚、采用冷鐵、降低澆注溫度均會(huì)使ZL208合金鑄態(tài)組織細(xì)化,二次枝晶間距和第二相的尺寸減小,尤其是720℃有冷鐵澆注ZL208合金件,當(dāng)壁厚由20mm減至10mm時(shí),其二次枝晶間距減小了37.88%。減小壁厚、采用冷鐵、降低澆注溫度均會(huì)使熱處理態(tài)(T6)ZL208合金二次枝晶間距減小,第二相體積分?jǐn)?shù)增大,720℃有冷鐵澆注20mm厚ZL208合金件與無(wú)冷鐵相比,合金第二相體積分?jǐn)?shù)增大了102.92%。研究表明,減小壁厚、采用冷鐵、降低澆注溫度都會(huì)使鑄態(tài)及熱處理態(tài)(T6)ZL208合金室溫抗拉強(qiáng)度、延伸率以及屈服強(qiáng)度得到一定程度的提高,尤其對(duì)室溫延伸率的提高非常顯著,當(dāng)壁厚由20mm減至10mm時(shí),750℃有冷鐵澆注ZL208件的鑄態(tài)室溫延伸率提高了105.4%;750℃有冷鐵澆注20mm厚ZL208合金件的熱處理態(tài)室溫延伸率與無(wú)冷鐵相比,提高了183.70%。隨壁厚的減小,ZL208合金熱處理態(tài)(T6)的300℃高溫抗拉強(qiáng)度增大,當(dāng)壁厚由20mm減至10mm時(shí),750℃有冷鐵澆注ZL208合金件的高溫抗拉強(qiáng)度增大了10.30%;同時(shí)其高溫?cái)嗪笊扉L(zhǎng)率得到較大的提高。采用冷鐵對(duì)熱處理態(tài)(T6)ZL208合金的高溫抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度的影響較小,但可顯著提高其高溫?cái)嗪笊扉L(zhǎng)率。ZL208合金鑄態(tài)和T6熱處理態(tài)室溫拉伸斷裂都為解理斷裂,T6熱處理后300℃高溫拉伸斷裂為韌性斷裂。
【關(guān)鍵詞】:ZL208合金 凝固條件 二次枝晶間距 第二相 熱處理 力學(xué)性能
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TG146.21
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-20
- 1.1 課題背景及研究的目的和意義9-10
- 1.2 在ZL208 合金中各元素的作用10-11
- 1.3 凝固條件對(duì)合金組織和力學(xué)性能的影響11-17
- 1.3.1 冷鐵的影響11-13
- 1.3.2 板件壁厚的影響13-14
- 1.3.3 澆注溫度的影響14-17
- 1.4 熱處理對(duì)Al-Cu系合金組織和力學(xué)性能的影響17-19
- 1.5 研究?jī)?nèi)容19-20
- 第2章 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法20-27
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料20
- 2.1.1 純鋁20
- 2.1.2 中間合金的制備20
- 2.2 熔配工藝20-21
- 2.3 澆注21-23
- 2.3.1 造型21-22
- 2.3.2 澆注板件22-23
- 2.4 試樣的制備23-25
- 2.4.1 試樣的選取23-24
- 2.4.2 金相試樣的制備24
- 2.4.3 拉伸試樣的制備24-25
- 2.5 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和輔助工具25
- 2.6 實(shí)驗(yàn)研究方法25-27
- 第3章 凝固條件對(duì)ZL208 合金鑄態(tài)組織和力學(xué)性能的影響27-50
- 3.1 引言27
- 3.2 壁厚對(duì)ZL208 合金鑄態(tài)組織和力學(xué)性能的影響27-36
- 3.2.1 壁厚對(duì)ZL208 合金鑄態(tài)組織的影響27-33
- 3.2.2 壁厚對(duì)鑄態(tài)ZL208 力學(xué)性能的影響33-36
- 3.3 冷鐵對(duì)ZL208 合金鑄態(tài)組織和力學(xué)性能的影響36-45
- 3.3.1 冷鐵對(duì)ZL208 合金鑄態(tài)組織的影響36-42
- 3.3.2 冷鐵對(duì)鑄態(tài)ZL208 合金力學(xué)性能的影響42-45
- 3.4 澆注溫度對(duì)ZL208 合金鑄態(tài)組織和力學(xué)性能的影響45-48
- 3.4.1 澆注溫度對(duì)ZL208 合金鑄態(tài)組織的影響45-46
- 3.4.2 澆注溫度對(duì)鑄態(tài)ZL208 力學(xué)性能的影響46-48
- 3.5 本章小結(jié)48-50
- 第4章 熱處理對(duì)不同凝固條件ZL208 合金組織和力學(xué)性能的影響50-73
- 4.1 引言50
- 4.2 熱處理工藝的確定50
- 4.3 熱處理對(duì)不同壁厚ZL208 合金組織和力學(xué)性能的影響50-59
- 4.3.1 熱處理對(duì)不同壁厚ZL208 合金組織的影響50-53
- 4.3.2 熱處理對(duì)不同壁厚ZL208 合金力學(xué)性能的影響53-59
- 4.4 熱處理對(duì)不同冷鐵澆注ZL208 合金組織和力學(xué)性能的影響59-67
- 4.4.1 熱處理對(duì)不同冷鐵澆注ZL208 合金組織的影響59-61
- 4.4.2 熱處理對(duì)不同冷鐵澆注ZL208 合金力學(xué)性能的影響61-67
- 4.5 熱處理對(duì)不同溫度澆注ZL208 合金組織和力學(xué)性能的影響67-71
- 4.5.1 熱處理對(duì)不同溫度澆注ZL208 合金組織的影響67-68
- 4.5.2 熱處理對(duì)不同溫度澆注ZL208 合金力學(xué)性能的影響68-71
- 4.6 本章小結(jié)71-73
- 結(jié)論73-74
- 參考文獻(xiàn)74-79
- 致謝79
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):743683
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