析出相对Al-4Cu合金疲劳性能和变形行为的影响
发布时间：2022-01-19 22:25
铸造铝合金凭借良好的铸造性能,在汽车工业、列车、船舶、航空航天等领域都得到了广泛的应用。可热处理型铝合金凭借其强化工艺上的优势在工业上获得了广泛的运用,可热处理合金的强化方式有很多种,如析出强化、细晶强化、弥散强化等,其中析出强化对铝合金强化效果最为显著。铝合金热处理过程伴随着析出相演变,因此铝合金热处理强化效果与析出相种类息息相关。本文借助金相显微镜和透射电镜研究了热处理对Al-4Cu合金的微观组织的影响,借助疲劳试验机研究了析出相对Al-4Cu合金的疲劳性能的影响,借助滑移迹线分析方法和DIC分析技术研究了循环应力下Al-4Cu合金的变形机制和应变不均匀性,为将来预测铝合金疲劳寿命,提高铝合金构件的使用安全性提供理论依据。得到的主要结论如下:（1）铸态样品由于成分过冷导致区域偏析形成大量的枝晶,在晶界和枝晶的枝干处形成由α固溶体和少量Al2Cu组成的共晶相,在晶粒内部可以看到颗粒状的一次析出相Al2Cu,合金内部基本没有观察到针状的析出相结构。经过固溶处理之后枝晶和晶界处的共晶相已经基本溶解,晶界变的平滑,在晶界和晶粒内部未见明显的共晶相...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Al-Cu二元合金中析出相的亚稳固溶相界图
重庆大学硕士学位论文2实验方案和分析测试手段11图2.1CWF通用型马弗炉Fig.2.1CWMMufflefurnace图2.2峰值时效热处理温度时间曲线Fig.2.2Thetemperature-timecurveduringpeak-agingheattreatment2.2.2测时效硬度曲线对铸态和热处理态的合金横截面采用维氏硬度方法进行测定。在设定的负荷下将相对面角为136°的正四棱锥体压头压入被测样品表面，保压一定时间，卸载后测量两条压痕的对角线长度，根据公式计算出样品的维氏硬度，如图2.3所示。本实验的维氏硬度测定在LECOAMH43自动硬度计上进行。铸态及热处理态的试样品依次用400#、800#、1000#、2000#、3000#、4000#砂纸打磨光滑，机械抛光至表面光亮，沿着直径方向从一端到另一端每隔一定间隔打一个点，共计大约10个点，取平均值作为该状态下样品的硬度。载荷为1kgf，加载时间为10s。
重庆大学硕士学位论文2实验方案和分析测试手段11图2.1CWF通用型马弗炉Fig.2.1CWMMufflefurnace图2.2峰值时效热处理温度时间曲线Fig.2.2Thetemperature-timecurveduringpeak-agingheattreatment2.2.2测时效硬度曲线对铸态和热处理态的合金横截面采用维氏硬度方法进行测定。在设定的负荷下将相对面角为136°的正四棱锥体压头压入被测样品表面，保压一定时间，卸载后测量两条压痕的对角线长度，根据公式计算出样品的维氏硬度，如图2.3所示。本实验的维氏硬度测定在LECOAMH43自动硬度计上进行。铸态及热处理态的试样品依次用400#、800#、1000#、2000#、3000#、4000#砂纸打磨光滑，机械抛光至表面光亮，沿着直径方向从一端到另一端每隔一定间隔打一个点，共计大约10个点，取平均值作为该状态下样品的硬度。载荷为1kgf，加载时间为10s。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Al-Cu-Li合金均匀化处理参数优化和微观组织演化（英文）[J]. 杨胜利,沈健,闫晓东,李锡武,张飞,孙宝庆. 稀有金属材料与工程. 2017(01)
[2]Effect of homogenization process on the hardness of Zn–Al–Cu alloys[J]. Jose D.Villegas-Cardenas,Maribel L.Saucedo-Mu?oz,Victor M.Lopez-Hirata,Antonio De Ita-De la Torre,Erika O.Avila-Davila,Jorge Luis Gonzalez-Velazquez. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2015(10)
[3]Cr元素对Al-Mg-Si-Cu铝合金组织与性能的影响[J]. 张新明,周志乐,唐建国,柯彬,胡继龙,欧阳惠. 材料工程. 2013(12)
[4]重力铸造Mg-3Nd-0.2Zn-Zr镁合金高周疲劳行为的研究[J]. 李智峰,李贞明,付彭怀,彭立明,王迎新. 稀有金属材料与工程. 2012(09)
[5]7xxx系AlZnMgCu铝合金早中期时效强化析出相的研究[J]. 万彩云,陈江华,杨修波,刘吉梓,伍翠兰,赵新奇. 电子显微学报. 2010(05)
[6]均匀化处理对7B50铝合金的组织与性能的影响[J]. 李国锋,张新明,朱航飞,李鹏辉. 特种铸造及有色合金. 2008(05)
[7]Redistribution and re-precipitation of solute atom during retrogression and reaging of Al-Zn-Mg-Cu alloys[J]. 宁爱林,刘志义,彭北山,曾苏民. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(05)
本文编号：3597671
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Al-Cu二元合金中析出相的亚稳固溶相界图
重庆大学硕士学位论文2实验方案和分析测试手段11图2.1CWF通用型马弗炉Fig.2.1CWMMufflefurnace图2.2峰值时效热处理温度时间曲线Fig.2.2Thetemperature-timecurveduringpeak-agingheattreatment2.2.2测时效硬度曲线对铸态和热处理态的合金横截面采用维氏硬度方法进行测定。在设定的负荷下将相对面角为136°的正四棱锥体压头压入被测样品表面，保压一定时间，卸载后测量两条压痕的对角线长度，根据公式计算出样品的维氏硬度，如图2.3所示。本实验的维氏硬度测定在LECOAMH43自动硬度计上进行。铸态及热处理态的试样品依次用400#、800#、1000#、2000#、3000#、4000#砂纸打磨光滑，机械抛光至表面光亮，沿着直径方向从一端到另一端每隔一定间隔打一个点，共计大约10个点，取平均值作为该状态下样品的硬度。载荷为1kgf，加载时间为10s。
重庆大学硕士学位论文2实验方案和分析测试手段11图2.1CWF通用型马弗炉Fig.2.1CWMMufflefurnace图2.2峰值时效热处理温度时间曲线Fig.2.2Thetemperature-timecurveduringpeak-agingheattreatment2.2.2测时效硬度曲线对铸态和热处理态的合金横截面采用维氏硬度方法进行测定。在设定的负荷下将相对面角为136°的正四棱锥体压头压入被测样品表面，保压一定时间，卸载后测量两条压痕的对角线长度，根据公式计算出样品的维氏硬度，如图2.3所示。本实验的维氏硬度测定在LECOAMH43自动硬度计上进行。铸态及热处理态的试样品依次用400#、800#、1000#、2000#、3000#、4000#砂纸打磨光滑，机械抛光至表面光亮，沿着直径方向从一端到另一端每隔一定间隔打一个点，共计大约10个点，取平均值作为该状态下样品的硬度。载荷为1kgf，加载时间为10s。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Al-Cu-Li合金均匀化处理参数优化和微观组织演化（英文）[J]. 杨胜利,沈健,闫晓东,李锡武,张飞,孙宝庆. 稀有金属材料与工程. 2017(01)
[2]Effect of homogenization process on the hardness of Zn–Al–Cu alloys[J]. Jose D.Villegas-Cardenas,Maribel L.Saucedo-Mu?oz,Victor M.Lopez-Hirata,Antonio De Ita-De la Torre,Erika O.Avila-Davila,Jorge Luis Gonzalez-Velazquez. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2015(10)
[3]Cr元素对Al-Mg-Si-Cu铝合金组织与性能的影响[J]. 张新明,周志乐,唐建国,柯彬,胡继龙,欧阳惠. 材料工程. 2013(12)
[4]重力铸造Mg-3Nd-0.2Zn-Zr镁合金高周疲劳行为的研究[J]. 李智峰,李贞明,付彭怀,彭立明,王迎新. 稀有金属材料与工程. 2012(09)
[5]7xxx系AlZnMgCu铝合金早中期时效强化析出相的研究[J]. 万彩云,陈江华,杨修波,刘吉梓,伍翠兰,赵新奇. 电子显微学报. 2010(05)
[6]均匀化处理对7B50铝合金的组织与性能的影响[J]. 李国锋,张新明,朱航飞,李鹏辉. 特种铸造及有色合金. 2008(05)
[7]Redistribution and re-precipitation of solute atom during retrogression and reaging of Al-Zn-Mg-Cu alloys[J]. 宁爱林,刘志义,彭北山,曾苏民. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(05)
本文编号：3597671
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