锆对新型超高强度铝合金组织及性能的影响

发布时间：2021-01-14 22:37

　　本文以新型超高强度铝合金7A60为合金基体，逐步改变合金中微量元素Zr的含量，运用传统光学金相技术以及SEM、TEM、DSC等现代材料研究分析方法，对合金在各种状态（铸态、均匀化处理状态、锻压变形状态、固溶淬火状态、T6时效状态）下的组织进行观察和分析，并结合合金的力学性能结果，探讨了微量元素Zr在合金中的存在形式、作用机制，以及对合金组织及性能的影响规律，最后分析了含Zr铝合金的强化机理。 研究发现，Zr元素在合金中有着多种存在形式，在同一状态下不同存在形式的Zr元素对合金影响的不同，有时甚至表现出相互矛盾的作用。铸态下Zr元素大部分固溶在合金基体中，此时主要以Zr原子形式存在。合金Zr含量不同，晶粒度有明显的变化。打含量从零逐渐增多，在Zr含量为0.06wt％时合金晶粒度出现一极大值，随后晶粒度又略微减小。Zr含量在0.12wt％以上时，合金晶粒度随Zr含量的增加进一步增大。晶粒直径分布也随Zr含量的增加而逐渐变得集中。均匀化状态下，固溶在基体中的Zr原子部分脱溶分解析出，形成细小弥散的Al₃Zr颗粒。Zr含量越高，则Al₃Zr的析... 

【文章来源】：北京航空材料研究院北京市

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 超高强铝合金的基本属性
    1.3 Zr元素的基本属性及其在铝合金中的存在形式
    1.4 Zr元素在铝合金中的作用机理
    1.5 本文的目的、意义及课题情况
第二章 实验用料及实验方法
    2.1 实验用材
    2.2 实验方法
第三章 实验结果及分析
    3.1 合金铸态组织
        3.1.1 光学金相组织
        3.1.2 扫描电镜组织
        3.1.3 晶粒尺寸
        3.1.4 结果分析
        3.1.5 小结
    3.2 合金均匀化组织
        3.2.1 光学金相组织
        3.2.2 扫描电镜组织
        3.2.3 透射电镜组织
        3.2.4 结果分析
        3.2.5 小结
    3.3 合金锻压组织
        3.3.1 光学金相组织
        3.3.2 扫描电镜组织
        3.3.3 透射电镜组织
        3.3.4 结果分析
        3.3.5 小结
    3.4 合金固溶淬火组织
        3.4.1 光学金相组织
        3.4.2 透射电镜组织
        3.4.3 结果分析
        3.4.4 小结
    3.5 合金时效组织及时效行为
        3.5.1 光学金相组织
        3.5.2 透射电镜组织
        3.5.3 合金时效动力学曲线
        3.5.4 DSC分析
        3.5.5 小结
    3.6 合金力学性能及断口分析
        3.6.1 合金力学性能
        3.6.2 合金断口分析
        3.6.3 结果分析
        3.6.4 小结
    3.7 含Zr初生相的行为
        3.7.1 显微组织
3Zr初生相与Ti元素">        3.7.2 Al₃Zr初生相与Ti元素
        3.7.3 结果分析
        3.7.4 小结
第四章 综合讨论
    4.1 Zr元素在合金中的存在形式及演变规律
    4.2 Zr元素对合金显微组织及性能的影响规律及机制
    4.3 含Zr合金的强化机理
第五章 主要结论
致谢
参考文献



本文编号：2977679