7075铝合金高温扭转微观组织演变及数值模拟的研究
发布时间：2021-08-02 18:09
本文以7075铝合金为研究对象,采用国内高校首台Gleeble-3500高温扭转热模拟试验机研究了7075挤压态铝合金高温扭转行为。分析了不同变形参数对纤维组织演变过程的影响。基于物理实验和有限元数值模拟相结合的方法,开展对该合金热成形行为的组织演变及织构预测的研究。通过与实验结果对比分析,对模拟预测结果的可靠性进行了验证。主要得到结论如下:（1）在高温扭转过程中,试样的变形程度不断增加,晶粒的形状变化差异明显。根据试样的轴心到表面晶粒形状的变化可分为三个区域:纤维状晶粒区、椭圆状晶粒区、等轴状晶粒区。（2）7075铝合金在热扭转后对微观组织变化分析得:相同应变速率时,随着变形程度的增加晶粒尺寸变小,同时小角度晶界的比例分数也降低;棒材内仍存在残留的平行ED方向的<111>丝织构。变形温度升高,相同变形区域的晶粒尺寸和小角度晶界所占的比例分数出现变小的趋势;晶粒的取向极密度降低,织构的最大强度位置发生改变。相同变形温度时,变形程度增大,试样发生不均匀变形,织构的最大强度位置发生改变。应变速率增加,晶粒尺寸基本趋于逐渐的增加的趋势,小角度晶界的比例分数升高;晶粒的取向不断发生...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
由球面投影转化为极射赤面投影a-北半球的A、B极点和下目测点S的连线在赤道面（投影面）相交A、B点；
图 1.1 由球面投影转化为极射赤面投影极点和下目测点 S 的连线在赤道面（投影面）相b-A 和 B 极点的投影图是描述多晶体材料中平行于材料的某一外的图形，参考坐标架的 3 个轴一般取晶体的设定的外观特征方向的晶向坐标于其中，布。图 1.3 以密度分布的形式给出了工业铝况。
图 1.4 欧拉空间中织构组分在恒φ2的 ODF 截面图上的位置.6 本论文的研究目的和内容近些年来，为了达到在航空航天工业等相关领域要求，科研学者们对微合金化、加工工艺、热处理的工艺等方面进行了许多研究，7075 铝合金的综合性能越来越好文将挤压态 7075 铝合金为原始材料，制定合理的应变速率、变形温度等工艺参数热扭转实验，重点研究了不同的应变速率、变形温度等工艺参数对 7075 铝合金组性能的影响，并研究热扭转后 7075 铝合金的再结晶行为、其晶粒尺寸和织构的演化后通过数值模拟技术对织构的演化进行验证和预测。具体的研究内容有：(1)首先对原始材料进行均匀化处理，将条块状的挤压态 7075 铝合金放中温炉中度 480℃，保温 12h，然后将条块状铝合金加工成所需要的形状，如图 2.2 所示。(2)扭转实验在国内高校首台 Gleeble-3500 热模拟机上进行，然后对试样进行表面
【参考文献】：
期刊论文
[1]Al-Zn-Mg-Cu合金高压扭转变形微观组织及力学性能[J]. 薛克敏,刘梅,丁永根,王薄笑天,李萍. 中国机械工程. 2018(13)
[2]7A04铝合金扭转热变形行为研究[J]. 陈亚京,杨勇彪,张治民,王强. 塑性工程学报. 2018(01)
[3]7A60铝合金高压扭转变形微观组织及力学性能分析[J]. 丁永根,王薄笑天,李萍,薛克敏. 塑性工程学报. 2017(02)
[4]晶粒尺寸对7A04铝合金热变形行为的影响研究[J]. 秦清风,谭迎新,杨勇彪,王强,任刚. 热加工工艺. 2016(11)
[5]1460铝锂合金热变形行为及其组织演变（英文）[J]. 向胜,刘丹阳,朱瑞华,李劲风,陈永来,张绪虎. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2015(12)
[6]1100铝合金连续挤压过程的数值模拟[J]. 陈玉龙,詹艳然,陈俊锋. 锻压装备与制造技术. 2015(05)
[7]中厚板轧制前温度场的数值模拟[J]. 苏石哲,孙建林,禹峰哲,贠冰. 钢铁研究. 2013(06)
[8]钼板材轧制过程的数值模拟及其工艺参数的优化[J]. 徐忠兰,郝健. 稀有金属与硬质合金. 2013(03)
[9]基于DEFORM-3D的空心铝型材挤压过程有限元分析[J]. 秦升学,邢国良,娄淑梅,任莉新,苗双双. 热加工工艺. 2013(05)
[10]中厚板轧制变形过程的温度场数值模拟[J]. 贵永亮,秦晓岭,宋春燕,张伟. 材料导报. 2013(02)
博士论文
[1]铝合金轧制与多向限制变形微结构和织构研究[D]. 陈明彪.燕山大学 2013
[2]Mg-Al-Ca-Sr镁合金热挤压组织演变及表面开裂仿真研究[D]. 周佳.湖南大学 2012
[3]1050铝合金形变和再结晶过程中的织构演变研究[D]. 蔡春波.哈尔滨理工大学 2009
[4]超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金组织与性能研究[D]. 曾渝.中南大学 2004
硕士论文
[1]7A04铝合金高温扭转变形行为研究[D]. 陈亚京.中北大学 2018
[2]热扭转变形Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金的动态再结晶研究[D]. 齐红娜.中北大学 2017
[3]稀土镁合金扭转变形LPSO相演变及性能研究[D]. 尹雪雁.中北大学 2017
[4]热挤压态7075铝合金循环形变特性的晶体学机制[D]. 陈涛.合肥工业大学 2016
[5]GH4169合金热变形工艺优化及微观组织模拟[D]. 刘公雨.东北大学 2015
[6]6016铝合金板材的织构和微观组织研究[D]. 谢锦岳.重庆大学 2015
[7]高压扭转工艺对7A60超强铝合金的组织及力学性能影响[D]. 宋健.合肥工业大学 2015
[8]AZ31镁合金转模挤压成形中扭转变形及再结晶行为研究[D]. 边楠.哈尔滨理工大学 2015
[9]6082铝合金冷轧与再结晶织构演变和力学性能研究[D]. 褚衍顺.燕山大学 2014
[10]7075铝合金大变形和退火微观组织及力学性能[D]. 陈丹丹.重庆大学 2014
本文编号：3318036
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
由球面投影转化为极射赤面投影a-北半球的A、B极点和下目测点S的连线在赤道面（投影面）相交A、B点；
图 1.1 由球面投影转化为极射赤面投影极点和下目测点 S 的连线在赤道面（投影面）相b-A 和 B 极点的投影图是描述多晶体材料中平行于材料的某一外的图形，参考坐标架的 3 个轴一般取晶体的设定的外观特征方向的晶向坐标于其中，布。图 1.3 以密度分布的形式给出了工业铝况。
图 1.4 欧拉空间中织构组分在恒φ2的 ODF 截面图上的位置.6 本论文的研究目的和内容近些年来，为了达到在航空航天工业等相关领域要求，科研学者们对微合金化、加工工艺、热处理的工艺等方面进行了许多研究，7075 铝合金的综合性能越来越好文将挤压态 7075 铝合金为原始材料，制定合理的应变速率、变形温度等工艺参数热扭转实验，重点研究了不同的应变速率、变形温度等工艺参数对 7075 铝合金组性能的影响，并研究热扭转后 7075 铝合金的再结晶行为、其晶粒尺寸和织构的演化后通过数值模拟技术对织构的演化进行验证和预测。具体的研究内容有：(1)首先对原始材料进行均匀化处理，将条块状的挤压态 7075 铝合金放中温炉中度 480℃，保温 12h，然后将条块状铝合金加工成所需要的形状，如图 2.2 所示。(2)扭转实验在国内高校首台 Gleeble-3500 热模拟机上进行，然后对试样进行表面
【参考文献】：
期刊论文
[1]Al-Zn-Mg-Cu合金高压扭转变形微观组织及力学性能[J]. 薛克敏,刘梅,丁永根,王薄笑天,李萍. 中国机械工程. 2018(13)
[2]7A04铝合金扭转热变形行为研究[J]. 陈亚京,杨勇彪,张治民,王强. 塑性工程学报. 2018(01)
[3]7A60铝合金高压扭转变形微观组织及力学性能分析[J]. 丁永根,王薄笑天,李萍,薛克敏. 塑性工程学报. 2017(02)
[4]晶粒尺寸对7A04铝合金热变形行为的影响研究[J]. 秦清风,谭迎新,杨勇彪,王强,任刚. 热加工工艺. 2016(11)
[5]1460铝锂合金热变形行为及其组织演变（英文）[J]. 向胜,刘丹阳,朱瑞华,李劲风,陈永来,张绪虎. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2015(12)
[6]1100铝合金连续挤压过程的数值模拟[J]. 陈玉龙,詹艳然,陈俊锋. 锻压装备与制造技术. 2015(05)
[7]中厚板轧制前温度场的数值模拟[J]. 苏石哲,孙建林,禹峰哲,贠冰. 钢铁研究. 2013(06)
[8]钼板材轧制过程的数值模拟及其工艺参数的优化[J]. 徐忠兰,郝健. 稀有金属与硬质合金. 2013(03)
[9]基于DEFORM-3D的空心铝型材挤压过程有限元分析[J]. 秦升学,邢国良,娄淑梅,任莉新,苗双双. 热加工工艺. 2013(05)
[10]中厚板轧制变形过程的温度场数值模拟[J]. 贵永亮,秦晓岭,宋春燕,张伟. 材料导报. 2013(02)
博士论文
[1]铝合金轧制与多向限制变形微结构和织构研究[D]. 陈明彪.燕山大学 2013
[2]Mg-Al-Ca-Sr镁合金热挤压组织演变及表面开裂仿真研究[D]. 周佳.湖南大学 2012
[3]1050铝合金形变和再结晶过程中的织构演变研究[D]. 蔡春波.哈尔滨理工大学 2009
[4]超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金组织与性能研究[D]. 曾渝.中南大学 2004
硕士论文
[1]7A04铝合金高温扭转变形行为研究[D]. 陈亚京.中北大学 2018
[2]热扭转变形Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金的动态再结晶研究[D]. 齐红娜.中北大学 2017
[3]稀土镁合金扭转变形LPSO相演变及性能研究[D]. 尹雪雁.中北大学 2017
[4]热挤压态7075铝合金循环形变特性的晶体学机制[D]. 陈涛.合肥工业大学 2016
[5]GH4169合金热变形工艺优化及微观组织模拟[D]. 刘公雨.东北大学 2015
[6]6016铝合金板材的织构和微观组织研究[D]. 谢锦岳.重庆大学 2015
[7]高压扭转工艺对7A60超强铝合金的组织及力学性能影响[D]. 宋健.合肥工业大学 2015
[8]AZ31镁合金转模挤压成形中扭转变形及再结晶行为研究[D]. 边楠.哈尔滨理工大学 2015
[9]6082铝合金冷轧与再结晶织构演变和力学性能研究[D]. 褚衍顺.燕山大学 2014
[10]7075铝合金大变形和退火微观组织及力学性能[D]. 陈丹丹.重庆大学 2014
本文编号：3318036
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