原位ZrB 2 /AA6111铝基纳米复合材料的微观组织与高周疲劳性能研究
发布时间：2021-04-10 03:40
目前,汽车工业对汽车节能减排的要求越来越高,而新能源汽车的发展遇到了续航不足的问题,这些问题制约了汽车工业的进一步发展,而汽车轻量化可以很好地解决这些问题。AA6111铝合金具有优秀的综合力学性能,是汽车轻量化的重要材料,但随着汽车性能的不断提升,对其安全性和可靠性也提出了更高的要求,这就要求材料具有较高的高周疲劳性能。本文在AA6111铝合金的基础上,通过原位反应技术制备出新型抗疲劳原位ZrB2纳米颗粒增强AA6111铝基复合材料。研究了原位ZrB2纳米颗粒增强AA6111铝基复合材料的颗粒含量对其铸态及挤压变形后的微观组织及拉伸性能的影响规律;还研究了复合材料的热处理强化现象,确定了最佳热处理参数,在此基础上对不同颗粒含量T6态复合材料的高周疲劳性能及其断裂机制进行探究。ZrB2/AA6111复合材料微观组织分析表明:ZrB2颗粒的加入增加了复合材料中异质形核位点,晶界上的ZrB2颗粒阻碍了晶粒的生长,同时抑制网状析出相和枝晶的形成,从而达到晶粒的细化和等轴化的效果。随着颗...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
疲劳S-N曲线示意图
江苏大学硕士学位论文 如图 2.1（a） 所示，其最大挤压力可达 315 t。所用模具的示意图如图 2.1（b） 所示，模具的材质为高铬钢，挤压前模具预热至 300℃。挤压工艺参数为：挤压温度为 450℃[51]，挤压比为 16:1，挤压速率为 5 m/min，挤压过程中采用石墨粉和 Al2S3 混合粉末作为润滑剂。挤压所得复合材料挤压材直径为 15 mm，挤压材进行水冷。
原位ZrB2/AA6111铝基纳米复合材料的微观组织与高周疲劳性能研究16将抛光面浸没在Weck试剂中约30s，然后使用无水乙醇进行清洗，再将抛光面浸泡至GraffSargent试剂中保持8-10s，最后再次用无水乙醇清洗干净，为防止表面氧化，将金相试样进行自然风干，完成后在德国蔡司金相显微镜（Observer.Z1m型，如图2.2所示）下进行微观组织观察。图2.2德国蔡司金相显微镜Observer.Z1型Fig.2.2Observer.Z1mtypeopticalmicroscopy2.4.2X射线衍射分析对复合材料进行切割得到10×10×10mm3的块体，用砂纸将其表面打磨至光滑，然后使用超声波清洗仪清洗干净，防止表面残留物对测试结果的影响。本实验采用如图2.3所示的德国布鲁克D8ADVANCE型X射线衍射仪进行物相检测，试验参数为：Cu靶Kα线、电压为40Kv、电流为100mA，扫描角度为20-80°，扫描速度为4°/min，测试结果通过MDIJade6.5进行物相标定分析。
本文编号：3128888
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
疲劳S-N曲线示意图
江苏大学硕士学位论文 如图 2.1（a） 所示，其最大挤压力可达 315 t。所用模具的示意图如图 2.1（b） 所示，模具的材质为高铬钢，挤压前模具预热至 300℃。挤压工艺参数为：挤压温度为 450℃[51]，挤压比为 16:1，挤压速率为 5 m/min，挤压过程中采用石墨粉和 Al2S3 混合粉末作为润滑剂。挤压所得复合材料挤压材直径为 15 mm，挤压材进行水冷。
原位ZrB2/AA6111铝基纳米复合材料的微观组织与高周疲劳性能研究16将抛光面浸没在Weck试剂中约30s，然后使用无水乙醇进行清洗，再将抛光面浸泡至GraffSargent试剂中保持8-10s，最后再次用无水乙醇清洗干净，为防止表面氧化，将金相试样进行自然风干，完成后在德国蔡司金相显微镜（Observer.Z1m型，如图2.2所示）下进行微观组织观察。图2.2德国蔡司金相显微镜Observer.Z1型Fig.2.2Observer.Z1mtypeopticalmicroscopy2.4.2X射线衍射分析对复合材料进行切割得到10×10×10mm3的块体，用砂纸将其表面打磨至光滑，然后使用超声波清洗仪清洗干净，防止表面残留物对测试结果的影响。本实验采用如图2.3所示的德国布鲁克D8ADVANCE型X射线衍射仪进行物相检测，试验参数为：Cu靶Kα线、电压为40Kv、电流为100mA，扫描角度为20-80°，扫描速度为4°/min，测试结果通过MDIJade6.5进行物相标定分析。
本文编号：3128888
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