Al 2 O 3np /7075铝基复合材料的热处理及触变压缩变形行为研究

发布时间：2024-12-11 00:17

　　7075铝合金具有较高的比强度、比刚度以及密度小等优越性能,因此,被广泛应用于航空航天以及军事等领域。然而,在铝合金凝固过程中,容易形成偏析的粗大第二相。粗大第二相会减小合金的强度和硬度,从而大大限制其应用。而通过后续的热处理以及在合金中添加增强颗粒可以大大提高合金的综合力学性能。热处理通过影响合金中粗大第二相的含量、形貌以及分布,从而改善合金的综合力学性能。而颗粒增强铝基复合材料主要通过增强颗粒的加入产生大量位错来强化合金力学性能。但颗粒增强铝基复合材料在提高其抗拉强度、极限屈服强度和弹性模量的同时,却大大降低其塑性,不利于合金的二次塑性加工。半固态成形技术的出现,很好的解决这一问题,为铝基复合材料的应用提供更广阔的空间。本文采用扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）、差示扫描量热分析（DSC）、以及硬度和拉伸测试,研究了固溶处理对7075铝合金的第二相演变和力学性能的影响。结果表明,Mg（Zn,Cu,Al）₂相随着固溶温度和时间的增加逐渐溶进基体中,而Al7Cu2Fe相由于熔点高导致它的尺寸和形貌没有发生变化。当固溶温度和时间继续增加,则会出现粗大的黑色Mg2S...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 颗粒增强铝基复合材料的制备
    1.3 铝合金及其复合材料的热处理
        1.3.1 固溶处理
        1.3.2 时效处理
        1.3.3 退火处理
        1.3.4 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金热处理研究现状
        1.3.5 颗粒增强铝基复合材料的热处理研究现状
    1.4 半固态成形技术
        1.4.1 半固态成形方法
        1.4.2 半固态浆料的制备方法
        1.4.3 半固态压缩微观组织的演变
    1.5 本课题研究目的及意义
    1.6 本课题主要研究内容
第2章 固溶处理对7075铝合金的第二相演变和力学性能的影响
    2.1 引言
    2.2 实验
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验方法
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 7075铝合金的显微组织
        2.3.2 固溶处理对显微组织的影响
        2.3.3 固溶处理对力学性能的影响
    2.4 本章小结
第3章 T6对超声振动制备Al₂O_3np/7075 铝基复合材料的组织和硬度的影响
    3.1 引言
    3.2 实验
        3.2.1 实验材料的制备
        3.2.2 实验方法
    3.3 实验结果分析
        3.3.1 复合材料的铸态组织
        3.3.2 固溶处理对复合材料显微组织的影响
        3.3.3 时效处理对复合材料显微组织的影响
        3.3.4 热处理对复合材料硬度的影响
        3.3.5 复合材料强化机制
        3.3.6 时效强化机制
    3.4 本章小结
第4章 半固态Al₂O_3np/7075 铝基复合材料在高固相率下的压缩变形行为
    4.1 引言
    4.2 实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 变形温度对半固态复合材料的压缩变形行为的影响
        4.3.2 应变速率对半固态复合材料的压缩变形行为的影响
        4.3.3 增强相的质量分数对半固态复合材料的压缩变形行为的影响
        4.3.4 增强相粒径对半固态复合材料的压缩变形行为的影响
        4.3.5 半固态压缩前后的显微组织
        4.3.6 压缩变形机制
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：4015881