挤压铸造Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能研究

发布时间：2023-04-10 18:33

　　Al-Zn-Mg-Cu合金具有比重小、强度高、热加工性好、焊接性能优良等优点,这些特点使Al-Zn-Mg-Cu合金成为重要的结构材料。目前Al-Zn-Mg-Cu合金广泛应用于航空航天、交通运输等行业中。Al-Zn-Mg-Cu合金通常通过锻造成型,强度高,但锻造成型时成本高,通过铸造成型成本则相对较低。但在铸件中通常有诸如缩松、缩孔和强度低等缺陷。挤压铸造技术是一种先进高效近净成形技术,结合了铸造和锻造的优点。挤压铸造铸件的晶粒细小、组织致密、力学性能高。挤压铸造Al-Zn-Mg-Cu合金拥有接近于锻造水平的性能,同时挤压铸造工艺简单、生产成本低。由于Al-Zn-Mg-Cu合金铸造性能较差,铸造过程中易产生热裂,成为了Al-Zn-Mg-Cu合金铸造过程中亟待解决的问题。本文研究了RE对铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu合金组织及性能的影响,并且研究了挤压铸造工艺与热处理工艺对Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu合金组织与性能的影响。RE含量对Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu合金的组织及性能具有显著影响。RE的添加可以使合金晶粒细化,组织均匀,第二相数量显著增加,合金的力学性能得...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 超高强铝合金中合金元素的作用
        1.3.1 主元素的影响
        1.3.2 微量元素的影响
        1.3.3 杂质元素
    1.4 合金热裂研究概况
        1.4.1 合金热裂机理
        1.4.2 热裂倾向性的测试方法及评定判据
    1.5 挤压铸造概况
    1.6 Al-Zn-Mg-Cu合金的热处理工艺
        1.6.1 合金的固溶处理
        1.6.2 合金的时效处理
    1.7 课题主要研究内容
第2章 实验材料及方法
    2.1 实验材料
    2.2 合金熔炼
    2.3 热裂倾向性分析
    2.4 挤压铸造
    2.5 热处理工艺
        2.5.1 固溶处理工艺
        2.5.2 时效处理工艺
    2.6 力学性能测试
        2.6.1 硬度测试
        2.6.2 拉伸性能测试
    2.7 组织分析
        2.7.1 光学显微镜分析
        2.7.2 扫描电镜分析
        2.7.3 X射线衍射分析
第3章 RE对铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu合金组织及性能的影响
    3.1 RE对铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu合金力学性能的影响
    3.2 RE对铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu合金微观组织的影响
    3.3 RE对铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu合金热裂倾向性的影响
        3.3.1 RE对铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu合金宏观热裂形貌的影响
        3.3.2 RE对铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu合金微观断口形貌的影响
第4章 挤压铸造对Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金组织及性能的影响
    4.1 挤压铸造比压对Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金组织及性能的影响
        4.1.1 挤压铸造比压对Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金力学性能的影响
        4.1.2 挤压铸造比压对Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金显微组织的影响
    4.2 挤压铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金铸件不同位置组织
第5章 热处理对挤压铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金组织及性能的影响
    5.1 固溶处理对挤压铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金组织及性能的影响
        5.1.1 挤压铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金的DSC热物性分析
        5.1.2 固溶处理对挤压铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金性能的影响
        5.1.3 固溶处理对挤压铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金组织的影响
    5.2 时效处理对挤压铸造Al-6Zn-2.5Mg-1.8Cu-0.1RE合金力学性能的影响
第6章 结论
参考文献
在学研究成果
致谢



本文编号：3788619