温轧工艺对铸轧7020铝合金裂纹演变和组织、性能的影响

发布时间：2020-12-20 08:43

　　随着我国汽车工业、高铁和航空航天等工业领域的不断发展,对于铝合金材料的需求不断增大。早在上世纪20年代,国外就研发出高强度铝合金并在工业上应用,随着技术的不断发展,铝合金的韧性、强度和耐腐蚀性越来越高,杂质和微量元素的比例越来越合理。7系铝合金在我国从上世纪60年代开始,经过50多年的发展,耐腐蚀性、延伸率等主要技术指标都得到显著提升,但与国外仍存在一定的差距。7020铝合金是属于Al-Zn-Mg-Cu的7系铝合金中的高强度铝合金,其具有易成形、高强度、质量轻、耐腐蚀、可焊接和良好的导热导电性,可以作为轨道交通中理想的轻量化构件。铸轧是一种短流程、低投资、低能耗、高效率的生产工艺,但是铸轧得到7020铝合金板材存在裂纹,这大大降低了板材的机械性能。为消除裂纹,本研究中采用了温轧工艺,温轧既可以避免热轧引起的氧化,又可以避免冷轧造成的加工硬化。另外,热处理工艺可进一步消除铸轧和温轧造成的某些缺陷,进而提高综合性能。本文通过OM、SEM、拉伸试验、硬度测试等手段,主要研究325℃、350℃、375℃和400℃温轧温度和25%、50%、70%、80%压下量对铸轧7020铝合金的裂纹演变和微观... 

【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

铸轧过程示意图

1.绪论轧过程中可能出现分布不均，成分偏析等问题，形成的板材也会出现热带、空洞和裂纹等情况。1846 年英国的 Bessemer 提出在两个向相反方向旋转的辊上方浇铸金属液，通过结晶、凝固、变形后从下边引出带坯，但是由于当时科技水平的限制，该生产工艺并没能获得成功。美国的 Hunter 与 Douglas 两家公司在 1951 年进行合作，通过将生产方式改为下铸式，研制出了双辊式板带连续铸轧机[43]，因下铸式铸轧机在使用过程中存在多种不便，亨特公司于 1962 年提出了改良工艺，其设计的倾斜式铸轧机将水平线、铸轧辊中心线成 150°夹角（具体见图 1.2），斯卡尔公司（Scal，法国）研发出一种新的铸轧机—3C 法双辊水平式铸轧机，具体见图 1.3。

1.绪论轧过程中可能出现分布不均，成分偏析等问题，形成的板材也会出现热带、空洞和裂纹等情况。1846 年英国的 Bessemer 提出在两个向相反方向旋转的辊上方浇铸金属液，通过结晶、凝固、变形后从下边引出带坯，但是由于当时科技水平的限制，该生产工艺并没能获得成功。美国的 Hunter 与 Douglas 两家公司在 1951 年进行合作，通过将生产方式改为下铸式，研制出了双辊式板带连续铸轧机[43]，因下铸式铸轧机在使用过程中存在多种不便，亨特公司于 1962 年提出了改良工艺，其设计的倾斜式铸轧机将水平线、铸轧辊中心线成 150°夹角（具体见图 1.2），斯卡尔公司（Scal，法国）研发出一种新的铸轧机—3C 法双辊水平式铸轧机，具体见图 1.3。

【参考文献】：
期刊论文
[1]固溶处理对双辊铸轧7075铝合金组织与性能的影响[J]. 谢莎,王洪斌,周乐,宋波,金雪.  金属热处理. 2017(01)
[2]7075铝合金铸轧成形及其组织性能[J]. 周乐,谢莎,王洪斌,宋波,金雪.  材料热处理学报. 2016(10)
[3]不同热处理7150铝合金的点蚀电位与应力腐蚀敏感性[J]. 孙擎擎,陈启元,陈康华.  中国有色金属学报. 2016(07)
[4]热处理对7×××系铝合金组织及性能影响的研究进展[J]. 黄超群,赵天生,高飞.  材料导报. 2015(23)
[5]航空航天用Al-Cu-Mn系高强铝合金的研究进展[J]. 龚习,王恒强,付敏敏,张文学,王兵,贾晓飞.  热加工工艺. 2015(22)
[6]2Al2铝合金点焊微裂纹高温愈合行为的研究[J]. 朱晓东,张勇,周昀芸,谢红霞,王博,胡喆.  焊管. 2015(09)
[7]7000系高强铝合金的发展及其在飞机上的应用[J]. 姬浩.  航空科学技术. 2015(06)
[8]金属材料裂纹愈合的研究进展与展望[J]. 胡喆,张勇,滕辉,田锦,李京龙.  材料导报. 2014(17)
[9]先进铝合金锻件在大型飞机上应用研究[J]. 姬浩.  热加工工艺. 2014(11)
[10]固溶处理对铸轧7050铝合金显微组织与性能的影响[J]. 王洪斌,孟凡磊,赵红阳,蔡元华,张济山.  材料热处理学报. 2013(11)

博士论文
[1]基于位错滑移的铝合金断裂行为的研究[D]. 刘文辉.中南大学 2008

硕士论文
[1]7075铝合金双辊铸轧工艺与组织性能研究[D]. 谢莎.辽宁科技大学 2016
[2]温轧对7050铝合金铸轧板显微组织与织构演变规律研究[D]. 金雪.辽宁科技大学 2016
[3]主合金元素对高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金铸态组织及均热态组织的影响[D]. 王杰.北京有色金属研究总院 2015
[4]7050铝合金铸轧板裂纹形成原因研究[D]. 张庸闻.辽宁科技大学 2015
[5]7075铝合金大变形和退火微观组织及力学性能[D]. 陈丹丹.重庆大学 2014
[6]合金化及回归热处理对7075铝合金组织及性能的影响[D]. 赵俊.郑州大学 2014
[7]热处理制度对7N01铝合金性能的影响[D]. 邬沛卿.中南大学 2014
[8]铸轧7050铝合金板材成形工艺研究[D]. 于怡瑶.辽宁科技大学 2014
[9]Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的均匀化热处理工艺[D]. 万里.中南大学 2011
[10]热处理工艺对喷射成形Al-Zn-Mg-Cu系高强铝合金组织和性能影响[D]. 杨殿伟.哈尔滨工业大学 2009



本文编号：2927572