(B 4 Cp+SiCw)/ZK60镁基复合材料高温变形行为研究

发布时间：2024-01-30 20:20

　　本文采用液态浸渍法成功制备了铸态(B₄Cp+SiCw)/ZK60复合材料,对复合材料与基体合金进行了不同变形温度与应变速率条件下的高温压缩试验,并研究了其高温压缩变形行为。阐述了高温压缩工艺对复合材料与基体合金高温压缩行为的影响规律,采用峰值应力拟合构建了本构方程。绘制出复合材料与合金的加工图,确定了最佳热加工区,并在此热加工工艺条件下对复合材料与合金进行热挤压变形,对挤压变形后的材料进行力学性能测试,对比分析了两者在热挤压变形时的微观组织变化规律。对挤压态复合材料与基体合金进行了固溶时效处理,探究了增强相的加入对复合材料时效析出行为及性能的影响,同时结合析出相形貌分析,确定了适合(B₄Cp+SiCw)/ZK60复合材料的热处理工艺。铸态(B₄Cp+SiCw)/ZK60复合材料与ZK60基体合金的高温压缩行为的研究结果表明:变形温度的上升或应变速率的下降均会引起材料流变应力的下降。复合材料与基体合金的高温压缩变形受热激活控制,其流变行为可通过含有Z参数的双曲正弦函数来表示。在相同变形温度与应变速率条件下,通过峰值应力计算...

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 镁基复合材料的制备工艺
        1.2.1 粉末冶金法
        1.2.2 挤压铸造法
        1.2.3 液态浸渍法
        1.2.4 搅拌铸造法
        1.2.5 喷射沉积法
        1.2.6 原位合成法
    1.3 镁基复合材料的高温变形研究现状
        1.3.1 高温变形的类型
        1.3.2 本构方程
        1.3.3 软化机理
        1.3.4 加工图
    1.4 镁基复合材料的应用现状
    1.5 本文主要研究内容
第二章 实验方法
    2.1 实验材料
    2.2 复合材料的制备
        2.2.1 预制件的制备
        2.2.2 复合材料的液态浸渍工艺
    2.3 高温压缩实验
        2.3.1 高温压缩实验方法
        2.3.2 高温压缩实验设备简介
    2.4 挤压及热处理实验
        2.4.1 挤压实验
        2.4.2 热处理实验
    2.5 测试与分析
        2.5.1 致密度测试
        2.5.2 硬度测试
        2.5.3 力学性能测试
        2.5.4 物相分析
        2.5.5 微观组织观察
第三章 铸态镁基复合材料高温压缩行为及热加工图
    3.1 ZK60合金的高温流变行为
        3.1.1 ZK60合金应力应变曲线分析
        3.1.2 ZK60合金的本构方程
    3.2 (B₄Cp+SiCw)/ZK60复合材料的高温流变行为
        3.2.1 (B₄Cp+SiCw)/ZK60复合材料的应力应变曲线分析
        3.2.2 (B₄Cp+SiCw)/ZK60复合材料的本构方程
    3.3 加工图理论
        3.3.1 动态材料模型
        3.3.2 失稳准则
    3.4 ZK60合金加工图的绘制
        3.4.1 ZK60合金功率耗散图的绘制
        3.4.2 ZK60合金流变失稳图的建立
    3.5 (B₄Cp+SiCw)/ZK60复合材料加工图的绘制
        3.5.1 (B₄Cp+SiCw)/ZK60复合材料功率耗散图的绘制
        3.5.2 (B₄Cp+SiCw)/ZK60复合材料流变失稳图的建立
    3.6 本章小结
第四章 挤压与热处理
    4.1 挤压参数选择
    4.2 挤压对镁基复合材料组织的影响
        4.2.1 挤压态ZK60合金显微组织
        4.2.2 挤压态镁基复合材料显微组织
    4.3 挤压态镁基复合材料的力学性能
    4.4 挤压态镁基复合材料时效行为的研究
        4.4.1 差热分析对镁基复合材料时效行为的研究
        4.4.2 镁基复合材料的固溶时效处理
    4.5 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文



本文编号：3890329