时效处理工艺对7N01铝合金动态力学行为与组织演变的影响

发布时间：2020-06-28 03:38

【摘要】：7N01铝合金是日本研发出来的一种中高强可焊铝合金,该合金具有密度低、加工成型简单、热变形性能好,淬火温度范围宽,焊接性能优异,耐蚀性好等诸多优点,在高速列车构件制造上获得了广泛的应用。本文通过制备两种不同时效处理工艺T6(120℃/24h)和T6I4(120℃/30min+60℃/20d)的试验样品,利用分离式霍普金森压杆装置和电子万能试验机对7N01-T6铝合金和7N01-T6I4铝合金分别进行了温度为20℃、150℃、250℃、350℃以及应变速率为900s-1、1900s-1、3300s-1、4500s-1、5800s-1的动态冲击试验和应变速率为0.001s-1、0.01s-1、0.1s-1的常温准静态压缩试验,采用金相分析、透射电镜等手段研究了时效处理工艺、应变速率以及温度对7N01铝合金性能特点和组织演化机制的影响,得到如下结果。1)在常温条件下进行冲击试验时,由于7N01-T6I4铝合金的析出相比7N01-T6铝合金更加密集细小,7N01-T6I4铝合金中产生位错塞积的密度和位错塞积崩塌所需要的应力都比7N01-T6铝合金大;因此,7N01-T6I4铝合金的动态屈服应力和流变应力比7N01-T6铝合金大,7N01-T6I4铝合金的抗冲击性能高于7N01-T6铝合金。2)在150℃条件下进行冲击试验后,应变速率达到4500s-1之前,随着应变速率的提高,析出相出现回溶现象,密度降低,7N01-T6铝合金的析出相回溶现象比7N01-T6I4铝合金更加显著;随着应变速率增大到5800s-1时,合金吸收的能量增大,产生绝热温升效应增强,冲击后的7N01-T6铝合金大于临界尺寸析出相发生了粗化长大,没有达到临界尺寸的析出相溶解,而7N01-T6I4铝合金只有部分析出相溶解。因此,在150℃动态冲击条件下,7N01-T6I4铝合金的动态屈服应力、流变应力以及硬度均高于7N01-T6铝合金。3)在350℃条件下进行冲击试验时,7N01-T6铝合金析出相明显长大粗化,7N01-T6I4铝合金发生回溶,析出相基本溶解,并且在高应变率下产生了动态再结晶组织;因此,7N01-T6铝合金的动态屈服应力和流变应力比7N01-T6I4铝合金大,7N01-T6铝合金的抗冲击性能高于7N01-T6I4铝合金。
【学位授予单位】：湖南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG166.3;TG146.21

【共引文献】

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本文编号：2732500