7A04铝合金空心铸锭组织及力学性能的研究

发布时间：2017-10-07 23:25

  本文关键词：7A04铝合金空心铸锭组织及力学性能的研究

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【摘要】：本文以连续铸造的7A04铝合金空心铸锭(外径380mm,内径60mm)为研究对象,通过金相显微镜,布氏硬度计,扫描电镜,材料性能试验机等测试设备,对7A04铝合金空心铸锭铸态和均匀化退火态分别取样,研究空心铸锭由内向外不同层的金相显微组织和力学性能;随后将经过均匀化退火处理的7A04铝合金进行轧制处理,研究在一定温度下,不同轧制变形量对各层金相显微组织和力学性能的影响。试验结果表明,铸态下连续铸造大截面7A04铝合金空心铸锭由内向外,横向及纵向组织和性能均存在一定差异,具体表现为:最内层、最外层的晶粒细化程度高于中间层和次外层。力学性能也表现为最内层、最外层优于中间层和次外层,且最外层性能优于最内层;经过均匀化退火处理(均匀化退火温度:460℃,保温时间:24h)后,原铸态下晶界处富集的大量网络状T相(Al2Mg3Zn3相)开始溶解和断裂,并且基体内部均匀弥散的析出大量针状或球状第二相,试验发现析出第二相的形貌与冷却速度有关,均匀化退火有助于减小铸锭内外差异,提高空心铸锭的综合力学性能。7A04铝合金可以通过适当的轧制工艺及热处理工艺进一步提高性能,热轧试样经过T6处理后,7A04铝合金空心铸锭最外层的抗拉强度最高可达550MPa,与均匀化退火态下231MPa相比,提高近1.4倍。
【关键词】：7A04铝合金 铸锭 均匀化退火 热轧变形 T6处理
【学位授予单位】：内蒙古工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG292;TG339;TG146.21
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-18
• 1.1 铝合金的概述7-8
• 1.1.1 铝及铝合金的简介7-8
• 1.1.2 铝合金的分类8
• 1.2 高强铝合金的概述8-12
• 1.2.1 高强铝合金的简介8
• 1.2.2 高强铝合金的强化机制8-11
• 1.2.3 高强铝合金的研究现状11-12
• 1.2.4 高强铝合金的发展前景12
• 1.3 7xxx铝合金的概述12-17
• 1.3.1 7xxx系铝合金的化学元素组成12-13
• 1.3.2 7xxx系铝合金的典型力学性能及用途13-14
• 1.3.3 合金元素对 7xxx铝合金组织性能的影响14-15
• 1.3.4 7A04铝合金的简介15-17
• 1.4 课题研究的目的及意义17
• 1.5 课题研究的内容17-18
• 第二章 试验方法18-23
• 2.1 试验材料和设备18-19
• 2.1.1 试验材料18
• 2.1.2 试验设备18-19
• 2.2 试验过程19-20
• 2.3 试验分析方法20-23
• 2.3.1 OM光学显微镜分析20-21
• 2.3.2 SEM扫描电子显微镜分析21
• 2.3.3 EDS能谱分析21
• 2.3.4 硬度分析21
• 2.3.5 力学性能分析21-23
• 第三章 连续铸造 7A04铝合金铸态组织及性能分析23-35
• 3.1 铸态下不同位置横向的组织和硬度变化23-27
• 3.1.1 铸态下不同位置横向组织变化23-25
• 3.1.2 铸态下不同位置横向硬度变化25-27
• 3.2 铸态下不同位置纵向的组织和硬度变化27-30
• 3.2.1 铸态下不同位置纵向组织变化27-28
• 3.2.2 铸态下不同位置纵向硬度变化28-30
• 3.3 7A04铝合金铸态物相分析30-33
• 3.3.1 7A04铝合金铸态下SEM与EDS分析30-32
• 3.3.2 7A04铝合金铸态下XRD分析32-33
• 3.4 本章小结33-35
• 第四章 均匀化退火对 7A04铝合金组织和性能的影响35-49
• 4.1 均匀化退火工艺参数的确定35-36
• 4.2 均匀化退火态下不同位置横向的组织和硬度变化36-39
• 4.2.1 均匀化退火态下不同位置横向组织变化36-38
• 4.2.2 均匀化退火态下不同位置横向硬度变化38-39
• 4.3 均匀化退火态下不同位置纵向的组织和硬度变化39-42
• 4.3.1 均匀化退火态下不同位置纵向组织变化39-40
• 4.3.2 均匀化退火态下不同位置纵向硬度变化40-42
• 4.4 7A04铝合金均匀化退火态物相分析42-46
• 4.4.1 7A04铝合金均匀化退火态下SEM与EDS分析42-45
• 4.4.2 7A04铝合金均匀化退火态下XRD分析45-46
• 4.5 均匀退火态下不同位置的力学性能46-48
• 4.6 本章小结48-49
• 第五章 轧制工艺对 7A04空心铸锭组织及其性能影响49-58
• 5.1 铝合金轧制工艺参数的确定49-51
• 5.1.1 温度制度50
• 5.1.2 压下制度50-51
• 5.2 轧制后铸锭的金相组织变化51-52
• 5.3 轧制后铸锭经T6处理后的金相组织变化52-54
• 5.4 轧制后铸锭的力学性能变化54-57
• 5.5 本章小结57-58
• 结论58-59
• 参考文献59-62
• 致谢62-63
• 作者简介63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 宁爱林,曾苏民,莫亚武,罗玉梅;超高强铝合金的回顾与展望[J];邵阳学院学报;2003年05期

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本文编号：990695