2B06铝合金双层结构件SPF/DB成形工艺研究

发布时间：2024-06-04 06:46

　　2B06铝合金是在原2A06铝合金的基础上,通过对组成元素的严格控制,所制备出的具备良好塑韧性的新型铝合金。文章对2B06铝合金的高温性能进行了研究,包括材料的热性能的测试以及力学性能的研究。根据试验结果,制定2B06铝合金的SPF/DB的试验工艺参数。研究了表面粗糙或是光滑、不同的扩散连接压力以及温度对2B06铝合金扩散连接质量的影响。借助有限元仿真手段得到理想的成形气压,修正得到双层结构件超塑成形的时间-压力曲线。最终通过SPF/DB组合工艺制备出2B06铝合金双层结构件。根据对2B06铝合金的热膨胀系数、比热容及导热系数等热学参数的测量。得出结论:2B06铝合金在470⁵70℃温度区间出现了组织结构的转变,包含晶粒的长大以及相转变。应变速率为0.003s^-1、温度为450℃是2B06铝合金的最佳超塑成形温度,超过该温度,会发生二次再结晶的现象,使2B06铝合金的塑性降低。该条件下的2B06铝合金的应变速率敏感性指数m值为0.2426,K值为103.68MPa。根据对2B06铝合金扩散连接接头的结合效果的观察发现,扩散连接的界面具备一定的...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 SPF/DB发展概述
        1.2.1 超塑成形研究现状
        1.2.2 DB工艺研究现状
        1.2.3 铝合金SPF/DB工艺研究现状
    1.3 课题意义及主要研究内容
第2章 试验材料与研究方
    2.1 试验材料
    2.2 试验设备
        2.2.1 热学性能测试设备
        2.2.2 力学性能测试设备
        2.2.3 超塑成形/扩散连接设备
        2.2.4 检测及分析设备
    2.3 试验方案
        2.3.1 2B06 铝合金高温性能研究
        2.3.2 2B06铝合金扩散连接工艺研究
        2.3.3 SPF/DB组合工艺仿真及双层结构件超塑成形
第3章 2B06 铝合金高温性能研究
    3.1 引言
    3.2 2B06 铝合金高温热学性能研究
        3.2.1 热膨胀系数
        3.2.2 比热
        3.2.3 导热系数与热扩散系数
    3.3 2B06 铝合金高温力学性能研究
        3.3.1 杨氏模量
        3.3.2 高温拉伸试验
        3.3.3 高温变形对2B06 铝合金显微组织的影响
        3.3.4 超塑状态的m值、K值
    3.4 本章小结
第4章 2B06 铝合金扩散连接性能研究
    4.1 引言
    4.2 2B06 铝合金扩散连接前处理工作
    4.3 2B06 铝合金扩散连接试验
    4.4 焊接条件对2B06 铝合金接头微观组织的影响
        4.4.1 表面粗糙度对接头组织的影响
        4.4.2 连接压力对接头组织的影响
        4.4.3 连接温度对接头组织的影响
    4.5 焊后2B06 铝合金接头力学性能检测
        4.5.1 剪切测试
        4.5.2 硬度测试
    4.6 本章小结
第5章 2B06 铝合金超塑成形有限元分析及双层结构件SPF/DB组合工艺
    5.1 引言
    5.2 超塑成形有限元分析
        5.2.1 有限元前处理
        5.2.2 条件设定
        5.2.3 仿真结果分析
    5.3 超塑成形/扩散连接组合工艺实验
    5.4 双层结构件成形件质量评估
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：3989004