Al-8.9Zn-2.4Mg-0.8Cu-0.2Zr-xTi超高强铝合金挤压材组织性能研究
发布时间：2021-04-20 03:56
超高强耐热7000系铝合金在航空航天、武器装备等关键领域具有重大应用背景。本文研究了Ti含量、热/冷挤压、Zn/Mg比和多级强化固溶对Mg含量为2.4wt.%的7000系超强铝合金挤压材组织与性能的影响。主要研究工作和结论如下:（1）研究了Ti含量（0、0.23wt.%和0.78wt.%）、热/冷挤压对Al-8.54Zn-2.4Mg-0.84Cu-0.2Zr-xTi铝合金组织与性能的影响。研究表明:对于经过450℃×2 h+460℃×2 h+470℃×2 h（水淬）固溶处理和120℃×24 h时效处理后的7000系铝合金热挤压材而言,加入0.23wt.%Ti元素后,合金内部晶粒细化,位错强化提高,Ti元素加入过多时,合金中未溶相增多。随着Ti含量的增加,合金室温抗拉强度先增后减,抗晶间腐蚀性能先升高后下降,抗剥落腐蚀性能下降。Ti含量为0.23wt.%时,合金具有最佳的力学性能,与不含Ti相比,合金室温抗拉强度提高38.97 MPa,达到725.49 MPa,断后延伸率为7.35%。Ti含量从0增长到0.23wt.%时,合金250℃下热压缩峰值应力提升45%,达到320.41MPa。对...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金发展概况及趋势
1.2.1 国外对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的研究历程
1.2.2 国内对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的研究历程
1.3 耐热铝合金的发展与应用
1.4 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金合金化机理
1.4.1 主合金元素
1.4.2 微量合金元素
1.4.3 杂质元素
1.5 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金组织及性能的改善途径
1.5.1 熔铸工艺
1.5.2 预变形工艺
1.5.3 塑性成形工艺
1.5.4 热处理工艺
1.6 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的腐蚀类型
1.6.1 点腐蚀
1.6.2 晶间腐蚀
1.6.3 剥落腐蚀
1.7 本文的研究目的和内容
1.8 本章小结
第二章 合金制备及组织性能测试方法
2.1 合金成分设计及制备
2.1.1 合金成分设计
2.1.2 合金熔铸及成分检测
2.1.3 均质化处理
2.1.4 挤压工艺
2.1.5 固溶处理
2.1.6 时效处理
2.2 组织结构分析
2.2.1 金相分析
2.2.2 SEM分析
2.2.3 XRD分析
2.3 性能测试
2.3.1 硬度测试
2.3.2 电导率测试
2.3.3 室温拉伸性能
2.3.4 抗晶间腐蚀性能
2.3.5 抗剥落腐蚀性能
2.3.6 热压缩力学性能
2.4 本章小结
第三章 Ti含量、热/冷挤压对Al-8.54Zn-2.4Mg-0.84Cu-0.2Zr-xTi铝合金T6态组织性能的影响
3.1 引言
3.2 实验方法
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 金相组织分析
3.3.2 微观组织SEM分析
3.3.3 XRD分析
3.3.4 电导率、硬度与室温拉伸性能
3.3.5 抗晶间腐蚀性能
3.3.6 抗剥落腐蚀性能
3.3.7 热压缩力学性能
3.4 本章小结
第四章 Zn/Mg比对Al-xZn-2.4Mg-0.84Cu-0.2Zr-0.25Ti铝合金冷挤压材T6 态组织性能的影响
4.1 引言
4.2 实验方法
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 金相组织分析
4.3.2 微观组织SEM分析
4.3.3 XRD分析
4.3.4 电导率、硬度与室温拉伸性能
4.3.5 抗晶间腐蚀性能
4.3.6 抗剥落腐蚀性能
4.4 本章小结
第五章 多级强化固溶对7000系超强铝合金冷挤压材T6态组织性能的影响
5.1 引言
5.2 实验方法
5.3 实验结果与讨论
5.3.1 金相组织分析
5.3.2 微观组织SEM分析
5.3.3 XRD分析
5.3.4 电导率、硬度与室温拉伸性能
5.3.5 抗晶间腐蚀性能
5.3.6 抗剥落腐蚀性能
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 全文工作总结
6.2 本文创新点
6.3 工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间科研成果
本文编号：3148929
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金发展概况及趋势
1.2.1 国外对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的研究历程
1.2.2 国内对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的研究历程
1.3 耐热铝合金的发展与应用
1.4 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金合金化机理
1.4.1 主合金元素
1.4.2 微量合金元素
1.4.3 杂质元素
1.5 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金组织及性能的改善途径
1.5.1 熔铸工艺
1.5.2 预变形工艺
1.5.3 塑性成形工艺
1.5.4 热处理工艺
1.6 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的腐蚀类型
1.6.1 点腐蚀
1.6.2 晶间腐蚀
1.6.3 剥落腐蚀
1.7 本文的研究目的和内容
1.8 本章小结
第二章 合金制备及组织性能测试方法
2.1 合金成分设计及制备
2.1.1 合金成分设计
2.1.2 合金熔铸及成分检测
2.1.3 均质化处理
2.1.4 挤压工艺
2.1.5 固溶处理
2.1.6 时效处理
2.2 组织结构分析
2.2.1 金相分析
2.2.2 SEM分析
2.2.3 XRD分析
2.3 性能测试
2.3.1 硬度测试
2.3.2 电导率测试
2.3.3 室温拉伸性能
2.3.4 抗晶间腐蚀性能
2.3.5 抗剥落腐蚀性能
2.3.6 热压缩力学性能
2.4 本章小结
第三章 Ti含量、热/冷挤压对Al-8.54Zn-2.4Mg-0.84Cu-0.2Zr-xTi铝合金T6态组织性能的影响
3.1 引言
3.2 实验方法
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 金相组织分析
3.3.2 微观组织SEM分析
3.3.3 XRD分析
3.3.4 电导率、硬度与室温拉伸性能
3.3.5 抗晶间腐蚀性能
3.3.6 抗剥落腐蚀性能
3.3.7 热压缩力学性能
3.4 本章小结
第四章 Zn/Mg比对Al-xZn-2.4Mg-0.84Cu-0.2Zr-0.25Ti铝合金冷挤压材T6 态组织性能的影响
4.1 引言
4.2 实验方法
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 金相组织分析
4.3.2 微观组织SEM分析
4.3.3 XRD分析
4.3.4 电导率、硬度与室温拉伸性能
4.3.5 抗晶间腐蚀性能
4.3.6 抗剥落腐蚀性能
4.4 本章小结
第五章 多级强化固溶对7000系超强铝合金冷挤压材T6态组织性能的影响
5.1 引言
5.2 实验方法
5.3 实验结果与讨论
5.3.1 金相组织分析
5.3.2 微观组织SEM分析
5.3.3 XRD分析
5.3.4 电导率、硬度与室温拉伸性能
5.3.5 抗晶间腐蚀性能
5.3.6 抗剥落腐蚀性能
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 全文工作总结
6.2 本文创新点
6.3 工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间科研成果
本文编号：3148929
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3148929.html
