Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金热处理工艺的研究

发布时间：2017-04-28 18:13

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【摘要】：本文针对九种Al-Zn-Mg-Cu系合金的制备工艺和热处理工艺进行了系统地研究。并着重以7711、7012、7055三种合金为例,对比合金的力学性能(强度、韧性、断裂韧性、电导率),金相微观组织,电镜微观组织具体地进行了分析讨论。获得三点试验结论,并摸索出四个创新点: 1) 对合金的成分、制备工艺及热处理方案进行了适当的调整,使合金取得了较好的综合性能,优化了晶粒尺寸。 2) 复合固溶新工艺可以大幅度增加合金固溶度,提高合金的过烧温度10℃左右。 3) 复合固溶与双峰时效相结合,创造了7711T79新状态和7055T78新状态。7711合金通过新的热处理工艺(固溶470℃/400min+480℃/20min,时效135℃/16h+190℃/10min),抗张强度σ_b达778MPa,屈服强度σ(0.2)达757MPa,延伸率δ达11%;7055合金通过新的热处理工艺(固溶455℃/10min+470℃/20min+485℃/10min。时效135℃/16h+190℃/10min),抗张强度σ_b达720MPa,屈服强度σ_(0.2)达690MPa,延伸率δ达12%。 四个创新点: 1) 合金成分的优化及纯化。在试验过程中,对合金的主要成分进行了合理调整和配比,同时尽可能降低了合金中杂质的含量,达到了合金成分的优化及纯化,是获得优良的合金性能的基础。 2) 复合均匀化。低温长时和高温短时相结合的均匀化,使合金组织的均匀化程
【关键词】：超高强 铝合金 均匀化 固溶 时效
【学位授予单位】：西南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TG166.3
【目录】：

• 摘要6-8
• ABSTRACI8-10
• 第一章 发展概况及机理概述10-26
• 1．1 研究概况10-14
• 1．1．1 国外Al-Zn-Mg-Cu系高强铝合金的发展10-13
• 1．1．2 国内Al-Zn-Mg-Cu系高强铝合金的发展13-14
• 1．2 超高强铝合金的合金化机理14-17
• 1．2．1 主要合金元素14-15
• 1．2．2 微量元素15-16
• 1．2．3 杂质元素16-17
• 1．3 超高强铝合金的组织与性能17-20
• 1．3．1 沉淀顺序及沉淀相17-18
• 1．3．2 微观组织结构与性能18-20
• 1．4 Al-Zn-Mg-Cu系合金组织对性能的影响20-22
• 1．4．1 常温力学性能20
• 1．4．2 断裂韧性20-22
• 1．5 铝合金的热处理工艺22-24
• 1．5．1 均匀化22
• 1．5．2 固溶22-23
• 1．5．3 单级时效23
• 1．5．4 双级时效23
• 1．5．5 回归再时效23-24
• 1．5．6 形变热处理24
• 1．6 高强铝合金的研究热点24
• 1．7 本论文研究的目的和主要内容24-26
• 第二章 试样制备工艺26-32
• 2．1 试验材料的制备26-28
• 2．1．1 试验材料的选择及制备26-27
• 2．1．2 试样加工27-28
• 2．1．3 试样编号28
• 2．2 试验设备28
• 2．3 复合均匀化处理28-29
• 2．3．1 复合均匀化处理原理29
• 2．3．2 复合均匀化处理制度及分析29
• 2．4 试样预处理29-30
• 2．5 固溶与时效处理30-32
• 第三章 固溶与时效工艺研究32-44
• 3．1 整体试验方法32-36
• 3．1．1 不同固溶时间+单级时效试验及结果32-33
• 3．1．2 不同固溶时间+双级时效试验及结果33-34
• 3．1．3 多级固溶+双级时效试验及结果34-36
• 3．2 7711合金力学性能与微观组织对比36-40
• 3．2．1 试验检测结果36
• 3．2．2 微观组织对比分析36-40
• 3．2．3 小结40
• 3．3 7012合金力学性能与微观组织对比40-44
• 3．3．1 试验检测结果40-41
• 3．3．2 微观组织对比分析41-43
• 3．3．3 小结43-44
• 第四章 7055合金热处理工艺研究44-63
• 4．1 试验方案及对应的力学性能44-52
• 4．2 试验结果及分析52-56
• 4．3 微观组织分析56-62
• 4．3．1 金相组织观察56-60
• 4．3．2 电镜观察60-62
• 4．4 小结62-63
• 第五章 结论63-65
• 5．1 试验结论及创新点63-64
• 5．1．1 试验结论63
• 5．1．2 四点创新63-64
• 5．2 有待进一步解决的问题64-65
• 参考文献65-69
• 在读期间发表论文69-70
• 致谢70

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 倪培相;左秀荣;吴欣凤;;Al-Zn-Mg系合金研究现状[J];轻合金加工技术;2007年01期

2 金龙兵;赵刚;冯正海;路丽英;;高速列车用中强可焊Al-Zn-Mg合金材料[J];轻合金加工技术;2010年12期

3 韩保杰;张星;张治民;;变形次数对LC4合金T5态组织性能的影响[J];热加工工艺;2011年19期

4 刘晓丽;黄胜银;卢松涛;;7075高强度铝合金多级时效处理及微观组织分析[J];热加工工艺;2013年12期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 范才河;高速机车用铝合金传动空心轴的制备工艺、机理及性能研究[D];湖南大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 罗江勇;挤压铸造Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能的研究[D];华南理工大学;2011年

2 贾延东;喷射成形Al-Zn-Mg-Cu合金热变形及时效析出行为研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

3 苑彩平;喷射沉积Al11.3Zn2.4Mg1.1Cu合金组织及性能研究[D];内蒙古工业大学;2007年

4 韩剑;7xxx系铝合金断裂性能与微合金化的研究[D];江苏大学;2009年

5 安佰玲;稀土元素Sc，La对Al-Zn-Mg-Cu合金组织性能的影响[D];湖南大学;2012年

6 尚连勇;一种铝合金的成分组织及性能研究[D];兰州理工大学;2013年

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本文编号：333316