7075铝合金拼焊板时效成形力学性能及微观组织特征

发布时间：2024-11-02 03:26

　　随着航空制造业的快速发展,飞机机体的结构逐渐朝着大型化、整体化和高性能化发展,整体壁板凭借其自身的独特优势已经成为现代飞机制造的重要结构件并被大量使用。蠕变时效成形技术的发展为以整体壁板为代表的整体构件的一体化成形提供了一条有效途径。论文以T651态7075铝合金拼焊板为研究对象,探究不同时效工艺参数对构件成形性能和力学性能的影响规律,并采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等多种微观分析方法对其微观组织结构特征进行了表征。正交实验结果表明:时效成形工艺参数对构件回弹影响的显著性由大到小分别为时效温度、时效时间、模具半径。7075铝合金拼焊板在时效成形试验后,构件回弹率随着温度的升高逐渐降低,当温度达到180℃时回弹达到最低为41.81%。构件的回弹随着时效成形时间的增加逐渐降低,随着时效时间不断延长逐渐回弹率稳定在一平衡点上。金相显微镜和透射电镜表明:延长时效成形的时间有利于成形件强化相GP区和过渡相的析出,并促使晶界上连续分布的析出相向断续分布,在晶界析出的方式和强化相的共同作用下,成形件的强度得到显著提高。当时效时间超过12h后进入过时效阶段,强化相开始减少,同时晶界上以断续析出的析出...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 高强度铝合金发展概况
    1.3 时效成形技术介绍
        1.3.1 时效成形原理
        1.3.2 时效成形技术设备
        1.3.3 时效成型技术发展概括
        1.3.4 时效成形技术的应用
    1.4 搅拌摩擦焊技术发展概况
        1.4.1 搅拌摩擦焊技术
        1.4.2 搅拌摩擦焊技术的研究现状
        1.4.3 搅拌摩擦焊技术的应用
    1.5 本文的研究内容
第2章 试验材料及方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验流程图
    2.3 试验焊机和焊接夹具
        2.3.2 焊接构件的制备
    2.4 时效成形试验
        2.4.1 试验模具与设备
        2.4.2 试验步骤
    2.5 回弹率测量
    2.6 力学拉伸性能测试
        2.6.1 拉伸性能测试
        2.6.2 硬度测试
    2.7 微观组织分析
        2.7.1 金相试验
        2.7.2 扫描电镜(SEM)分析
        2.7.3 透射电镜(TEM)分析
    2.8 试验所用软件简介
    2.9 本章总结
第3章 拼焊板时效成形的强化机理
    3.1 引言
    3.2 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的组织
    3.3 搅拌摩擦焊的机理
    3.4 应力松弛原理
    3.5 时效成形相变理论
    3.6 时效成形时效强化机制
    3.7 拼焊板构件时效成形的强化机制分析
    3.8 本章小结
第4章 7075 铝合金拼焊板时效成形回弹率及力学性能研究
    4.1 引言
    4.2 正交试验设计
    4.3 正交试验结果及其分析
        4.3.1 正交试验结果
        4.3.2 极差分析
        4.3.3 方差分析
    4.4 试验方案的选取
        4.4.1 时效温度对回弹率的影响
        4.4.2 保温时间对回弹率的影响
    4.5 力学性能分析
        4.5.1 材料拉伸性能分析
        4.5.2 硬度分析
    4.6 断裂位置分析
    4.7 本章小结
第5章 7075 铝合金拼焊板时效成形微观组织研究
    5.1 引言
    5.2 试验方案
    5.3 金相组织分析
    5.4 透射电镜分析
        5.4.1 晶内析出相
        5.4.2 晶界析出相
    5.5 断口扫描分析
    5.6 本章小节
第6章 结论与展望
参考文献
攻读学位期间发表文章
致谢



本文编号：4008953