發(fā)布時間：2017-09-21 20:02

  本文關(guān)鍵詞：2524耐熱鋁合金板材軋制成形及力學(xué)行為研究

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【摘要】：2524鋁合金是在2024鋁合金的基礎(chǔ)上經(jīng)過減少雜質(zhì)含量而發(fā)展成的,其擁有優(yōu)良的斷裂韌性、抗疲勞性能和抗應(yīng)力腐蝕等優(yōu)點。2524鋁合金在1995研制成功。該合金是一種新的飛機蒙皮材料,被廣泛應(yīng)用于飛機制造。本論文首先對2524鋁合金板材軋制成形展開研究分析,研究了不同熱軋工藝參數(shù)對2524鋁合金組織及力學(xué)性能影響,隨后開展了2524鋁合金力學(xué)行為的研究,其中包括熱處理制度研究、熱穩(wěn)定性研究及疲勞性能研究。通過金相顯微鏡、維氏硬度計、拉伸實驗機、疲勞實驗機等檢測設(shè)備,得出以下結(jié)論:(1)板材成形宏觀觀察,以400℃熱軋最優(yōu),整個板材開裂極少且開裂處均在板材邊緣,350℃熱軋板材開裂處較多,且裂紋有向板材中心延伸趨勢,300℃熱軋板材在軋制過程中總變形量達到73%時出現(xiàn)嚴重開裂,低于300℃的熱軋實驗均在軋制前期或中期過程中嚴重碎裂,實驗未能順利進行。(2)2524鋁合金經(jīng)過軋制變形后,鑄態(tài)組織完全消失,晶粒得到明顯細化,沿著軋制方向被拉長拉細,晶粒度等級越來越高。晶內(nèi)分布著許多細小的第二相,第二相在晶界處較大,沿?zé)彳埛较虺识ㄏ蚺帕小?3)2524鋁合金經(jīng)過400℃熱軋和T6熱處理后,抗拉強度達到485MPa,伸長率13.5%。通過綜合分析得出,2524鋁合金適宜的熱軋溫度為400℃。(4)通過對板材組織及力學(xué)性能綜合分析得出,2524鋁合金適宜的熱處理制度為:490℃/1h固溶+190℃/22h時效。(5)隨著熱暴露溫度的升高,2524鋁合金硬度波動性越大;在熱暴露初期,合金抗拉強度不斷下降并在100h后趨于穩(wěn)定,而伸長率則不斷提高并在150h后趨于穩(wěn)定。(6)2524鋁合金在100MPa下具有較好的疲勞強度;合理的固溶時效制度可以提高合金疲勞壽命;短時間的熱暴露有利于增強合金疲勞性能而長時間的熱暴露則會降低合金疲勞壽命。
【關(guān)鍵詞】：2524Al 熱軋 顯微組織 力學(xué)性能 熱處理 熱暴露 疲勞
【學(xué)位授予單位】：廣西科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG339
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-20
• 1.1 鋁合金的分類9
• 1.2 2XXX系鋁合金和2524鋁合金的發(fā)展及應(yīng)用9-11
• 1.2.1 2xxx系鋁合金的發(fā)展及現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 2 系鋁合金的合金元素及其相組成10
• 1.2.3 2524鋁合金的發(fā)展及應(yīng)用10-11
• 1.3 鋁合金軋制技術(shù)及其研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.1 鋁合金軋制技術(shù)介紹11
• 1.3.2 鋁合金熱軋的特點及其技術(shù)發(fā)展11-13
• 1.4 鋁合金軋制原理簡介13-17
• 1.4.1 簡單軋制與軋制過程的建立13-14
• 1.4.2 軋制過程的建立14-17
• 1.5 選題意義及主要研究內(nèi)容17-20
• 1.5.1 選題意義17
• 1.5.2 主要研究內(nèi)容17-20
• 第二章 實驗方案20-27
• 2.1 實驗材料20
• 2.2 均勻化退火實驗20
• 2.3 熱軋實驗20-22
• 2.4 板材力學(xué)性能22-25
• 2.4.1 拉伸實驗22-23
• 2.4.2 硬度測試23
• 2.4.3 疲勞性能測試23-25
• 2.5 顯微組織觀察25
• 2.6 熱處理制度研究25
• 2.7 x射線物相分析25-26
• 2.8 熱穩(wěn)定性測試26-27
• 第三章 2524鋁合金熱軋工藝研究27-38
• 3.1 熱軋實驗工藝制度的研究27-29
• 3.1.1 軋制實驗方案及技術(shù)路線27-28
• 3.1.2 鑄錠均勻化退火實驗28-29
• 3.2 實驗結(jié)果與分析29-37
• 3.2.1 均勻化退火對2524鋁合金組織及性能影響29-31
• 3.2.2 熱軋溫度對2524鋁合金板材裂變傾向的影響31-33
• 3.2.3 不同軋制工藝對合金微觀組織的影響33-36
• 3.2.4 不同軋制工藝對合金力學(xué)性能影響36-37
• 3.3 本章小結(jié)37-38
• 第四章 2524鋁合金熱處理制度研究38-54
• 4.1 2524鋁合金固溶時效處理制度研究38-42
• 4.1.1 固溶溫度對合金組織及性能影響38-39
• 4.1.2 固溶時間對合金組織及性能影響39-41
• 4.1.3 時效溫度及時間對合金組織及性能影響41-42
• 4.2 2524鋁合金固溶時效后力學(xué)性能研究42-44
• 4.2.1 拉伸力學(xué)性能研究42-44
• 4.3 分析與討論44-47
• 4.3.1 固溶處理制度分析與討論44-45
• 4.3.2 時效處理制度分析與討論45-47
• 4.4 2524鋁合金熱穩(wěn)定性研究47-52
• 4.4.1 熱暴露對合金顯微組織的影響48-49
• 4.4.2 熱暴露對合金力學(xué)性能影響49-52
• 4.4.3 分析與討論52
• 4.5 本章小結(jié)52-54
• 第五章 2524鋁合金疲勞性能研究54-61
• 5.1 加載應(yīng)力對疲勞壽命的影響54-56
• 5.1.1 實驗方案54
• 5.1.2 實驗結(jié)果與分析54-56
• 5.2 熱處理制度對疲勞壽命的影響56-58
• 5.2.1 實驗結(jié)果56-57
• 5.2.2 分析與討論57-58
• 5.3 熱暴露對合金疲勞壽命的影響58-60
• 5.3.1 實驗結(jié)果58-59
• 5.3.2 分析與討論59-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 第六章 結(jié)論61-62
• 參考文獻62-64
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明64-65
• 致謝65

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1 林肇琦,孫貴}，

本文編號：896572