热处理工艺对变形AZ80+0.4%Ce镁合金减振性能的影响
发布时间:2021-05-25 19:20
阻尼材料可以利用材料的粘弹性将振动能转化为热能耗散掉,从而有效降低结构振动。采用DMA动态热机械分析仪研究了不同热处理状态下AZ80+0.4%Ce镁合金轮毂幅板处合金的阻尼性能。通过Box-Behnken试验方法制定了合金的热处理方案,分析不同热处理制度对合金阻尼性能的影响。利用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察合金的微观组织特征,结合显微组织形貌,对AZ80+0.4%Ce镁合金阻尼性能的微观机理进行分析。首先,通过研究固溶制度和时效制度分别对合金阻尼性能的影响,确认Box-Behnken试验设计方法中设计变量的取值范围,完成抗拉强度和减振系数回归方程分析。实验结果表明,时效温度为抗拉强度主效应因素,影响减振系数的主效应因素是时效时间。最佳热处理参数为410℃×2.5h+193℃×17.5h,优化后目标函数的最大响应值:抗拉强度为266.72MPa,减振系数为0.176。然后,分别研究了时效制度和固溶制度对合金阻尼性能的影响。结果表明,不同时效制度下,AZ80+0.4%Ce镁合金内析出相的数量较多时,析出相面积分数越大,其阻尼性能越差。而时效制度相同时,固溶制度对合金阻尼...
【文章来源】:中北大学山西省
【文章页数】:63 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1. 绪论
1.1 课题背景及研究意义
1.2 阻尼材料概述
1.2.1 阻尼机理
1.2.2 材料阻尼性能的表征方法
1.2.3 材料阻尼的测试方法
1.2.4 阻尼材料的分类
1.3 镁合金概述
1.3.1 镁合金的强化机制
1.3.2 镁合金的阻尼机制
1.4 响应曲面法
1.5 课题的研究内容
2. AZ80+0.4%Ce镁合金热处理工艺参数设计优化
2.1 引言
2.2 实验材料及方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 研究方法
2.3 设计变量
2.3.1 固溶处理设计变量分析
2.3.2 时效处理设计变量分析
2.3.3 合金热处理过程变量水平值范围的确定
2.4 热处理参数优化及分析
2.4.1 目标函数
2.4.2 目标函数回归分析
2.5 设计变量的交互作用对响应值的影响
2.6 实验参数的优化
2.7 小结
3. 热处理工艺对AZ80+0.4%Ce镁合金阻尼性能的影响
3.1 不同时效制度对合金阻尼性能的影响
3.2 不同固溶制度对合金阻尼性能的影响
3.3 固溶时效处理后析出相成分分析
3.4 不同热处理制度对合金减振性能的影响
3.4.1 合金的阻尼性能
3.4.2 减振系数计算
3.4.3 微观组织分析
3.5 小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]响应面法在污水处理工艺优化中的应用[J]. 周鑫,孙海龙,张泽乾. 化学研究与应用. 2017(06)
[2]AZ31和ZK60变形镁合金阻尼性能的研究[J]. 张军,寇子明,杨亚琴,李小文. 兵器材料科学与工程. 2017(03)
[3]稀土Ce和Y对AZ80镁合金组织和力学性能的影响[J]. 王军,朱秀荣,徐永东,王荣,聂景江,张立君. 中国有色金属学报. 2014(01)
[4]稀土元素Gd、Nd对AZ80镁合金组织和力学性能的影响[J]. 朱琼,房灿峰,李乃朴,孟令刚,王宇,吴友芳,张兴国. 稀有金属材料与工程. 2013(04)
[5]Mg-Al4C3-Ce中间合金对AZ91D镁合金显微组织与性能的影响[J]. 刘生发,王硕黎,吕程,韩辉,王萍. 铸造. 2011(07)
[6]镁合金AZ31阻尼性能的实验研究[J]. 陈馨蕊,郝志勇,杨陈. 浙江大学学报(工学版). 2010(01)
[7]热处理对ZK60镁合金力学和阻尼性能的影响[J]. 王敬丰,高珊,潘复生,汤爱涛,丁培道. 稀有金属材料与工程. 2009(06)
[8]Y、Nd对Mg-5Al合金组织和性能的影响[J]. 李克杰,李全安,井晓天,陈君,张兴渊,李肖丰. 特种铸造及有色合金. 2009(01)
[9]主要稀土元素对镁合金组织和性能的影响[J]. 黄晓锋,朱凯,曹喜娟,田载友. 新技术新工艺. 2008(11)
[10]阻尼镁合金的研究现状与发展趋势[J]. 王敬丰,赵亮,胡耀波,彭建,张丁非,潘复生,丁培道. 材料导报. 2008(07)
博士论文
[1]凹凸棒石基非均相催化剂的制备及其在废水处理中的应用研究[D]. 张婷.兰州大学 2016
[2]大口径弹体辊挤—引伸成形技术研究[D]. 赵熹.中北大学 2014
[3]Mg-Zn-Nd-Cd-Zr合金的力学性能和阻尼性能研究[D]. 刘先兰.中南大学 2012
[4]短碳纤维增强镁基复合材料的制备及其性能的研究[D]. 任富忠.重庆大学 2011
[5]热处理和变形对镁合金低频阻尼性能的影响及机理研究[D]. 胡小石.哈尔滨工业大学 2007
硕士论文
[1]AZ80+0.4%Ce轮毂挤压成形过程中组织演变及工艺模拟优化研究[D]. 宗星星.中北大学 2016
[2]大型高强耐热镁合金构件的热处理工艺研究[D]. 田治坤.中北大学 2016
[3]Mg-Si系镁合金强度与阻尼性能的平衡优化[D]. 龙超.南昌航空大学 2015
[4]多孔Cu、多孔Al2O3/Cu纳米复合材料的制备及其结构、性能研究[D]. 刘惟均.河北工业大学 2015
[5]变形Mg-8.8Gd-3.5Y-1.5Nd-0.5Zr合金的热处理工艺研究[D]. 张月倩.中北大学 2015
[6]热处理对AZ80镁合金组织及力学性能的影响[D]. 欧阳杰.中南大学 2014
[7]Mg-Gd-Y-Al合金力学及阻尼性能的研究[D]. 高菲.上海交通大学 2014
[8]合金元素Sb对Mg-5Al-2Sr合金组织和性能的影响[D]. 朱晓春.南京航空航天大学 2012
[9]热处理对Bi-Sn涂覆Al18B4O33W/7075Al复合材料阻尼性能的影响[D]. 侯震.哈尔滨工业大学 2011
[10]变形、热处理和稀土Y对镁合金力学和阻尼性能的影响[D]. 赵亮.重庆大学 2010
本文编号:3205871
【文章来源】:中北大学山西省
【文章页数】:63 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1. 绪论
1.1 课题背景及研究意义
1.2 阻尼材料概述
1.2.1 阻尼机理
1.2.2 材料阻尼性能的表征方法
1.2.3 材料阻尼的测试方法
1.2.4 阻尼材料的分类
1.3 镁合金概述
1.3.1 镁合金的强化机制
1.3.2 镁合金的阻尼机制
1.4 响应曲面法
1.5 课题的研究内容
2. AZ80+0.4%Ce镁合金热处理工艺参数设计优化
2.1 引言
2.2 实验材料及方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 研究方法
2.3 设计变量
2.3.1 固溶处理设计变量分析
2.3.2 时效处理设计变量分析
2.3.3 合金热处理过程变量水平值范围的确定
2.4 热处理参数优化及分析
2.4.1 目标函数
2.4.2 目标函数回归分析
2.5 设计变量的交互作用对响应值的影响
2.6 实验参数的优化
2.7 小结
3. 热处理工艺对AZ80+0.4%Ce镁合金阻尼性能的影响
3.1 不同时效制度对合金阻尼性能的影响
3.2 不同固溶制度对合金阻尼性能的影响
3.3 固溶时效处理后析出相成分分析
3.4 不同热处理制度对合金减振性能的影响
3.4.1 合金的阻尼性能
3.4.2 减振系数计算
3.4.3 微观组织分析
3.5 小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]响应面法在污水处理工艺优化中的应用[J]. 周鑫,孙海龙,张泽乾. 化学研究与应用. 2017(06)
[2]AZ31和ZK60变形镁合金阻尼性能的研究[J]. 张军,寇子明,杨亚琴,李小文. 兵器材料科学与工程. 2017(03)
[3]稀土Ce和Y对AZ80镁合金组织和力学性能的影响[J]. 王军,朱秀荣,徐永东,王荣,聂景江,张立君. 中国有色金属学报. 2014(01)
[4]稀土元素Gd、Nd对AZ80镁合金组织和力学性能的影响[J]. 朱琼,房灿峰,李乃朴,孟令刚,王宇,吴友芳,张兴国. 稀有金属材料与工程. 2013(04)
[5]Mg-Al4C3-Ce中间合金对AZ91D镁合金显微组织与性能的影响[J]. 刘生发,王硕黎,吕程,韩辉,王萍. 铸造. 2011(07)
[6]镁合金AZ31阻尼性能的实验研究[J]. 陈馨蕊,郝志勇,杨陈. 浙江大学学报(工学版). 2010(01)
[7]热处理对ZK60镁合金力学和阻尼性能的影响[J]. 王敬丰,高珊,潘复生,汤爱涛,丁培道. 稀有金属材料与工程. 2009(06)
[8]Y、Nd对Mg-5Al合金组织和性能的影响[J]. 李克杰,李全安,井晓天,陈君,张兴渊,李肖丰. 特种铸造及有色合金. 2009(01)
[9]主要稀土元素对镁合金组织和性能的影响[J]. 黄晓锋,朱凯,曹喜娟,田载友. 新技术新工艺. 2008(11)
[10]阻尼镁合金的研究现状与发展趋势[J]. 王敬丰,赵亮,胡耀波,彭建,张丁非,潘复生,丁培道. 材料导报. 2008(07)
博士论文
[1]凹凸棒石基非均相催化剂的制备及其在废水处理中的应用研究[D]. 张婷.兰州大学 2016
[2]大口径弹体辊挤—引伸成形技术研究[D]. 赵熹.中北大学 2014
[3]Mg-Zn-Nd-Cd-Zr合金的力学性能和阻尼性能研究[D]. 刘先兰.中南大学 2012
[4]短碳纤维增强镁基复合材料的制备及其性能的研究[D]. 任富忠.重庆大学 2011
[5]热处理和变形对镁合金低频阻尼性能的影响及机理研究[D]. 胡小石.哈尔滨工业大学 2007
硕士论文
[1]AZ80+0.4%Ce轮毂挤压成形过程中组织演变及工艺模拟优化研究[D]. 宗星星.中北大学 2016
[2]大型高强耐热镁合金构件的热处理工艺研究[D]. 田治坤.中北大学 2016
[3]Mg-Si系镁合金强度与阻尼性能的平衡优化[D]. 龙超.南昌航空大学 2015
[4]多孔Cu、多孔Al2O3/Cu纳米复合材料的制备及其结构、性能研究[D]. 刘惟均.河北工业大学 2015
[5]变形Mg-8.8Gd-3.5Y-1.5Nd-0.5Zr合金的热处理工艺研究[D]. 张月倩.中北大学 2015
[6]热处理对AZ80镁合金组织及力学性能的影响[D]. 欧阳杰.中南大学 2014
[7]Mg-Gd-Y-Al合金力学及阻尼性能的研究[D]. 高菲.上海交通大学 2014
[8]合金元素Sb对Mg-5Al-2Sr合金组织和性能的影响[D]. 朱晓春.南京航空航天大学 2012
[9]热处理对Bi-Sn涂覆Al18B4O33W/7075Al复合材料阻尼性能的影响[D]. 侯震.哈尔滨工业大学 2011
[10]变形、热处理和稀土Y对镁合金力学和阻尼性能的影响[D]. 赵亮.重庆大学 2010
本文编号:3205871
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3205871.html
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