多向强应变对铝青铜合金力学性能及显微结构的影响

发布时间：2023-04-23 02:17

　　铝青铜合金因其优异的力学性能而被用于制造车辆变速器的同步环、轴承和涡轮等汽车零件。探求提升铝青铜合金力学性能的工艺并分析其机理对于提升汽车动力传动的性能有积极作用。本文以QAl9-4铝青铜合金为研究对象,通过分组对比不同工艺处理后的QAl9-4铝青铜合金的硬度、拉伸性能、断裂韧性以及冲击韧性的变化,并且通过光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)以及扫描电子显微镜(SEM)观察合金的微观组织和断口形貌,探究不同处理工艺对QAl9-4铝青铜合金的力学性能的影响,对合金微观组织的大小、形貌、类别以及第二相分布的影响。结果表明:与传统热处理试样相比,多向锻造(MF)处理后,试样的硬度和强度大幅提高,分别增加了86 HV0.1,98 MPa。通过观察材料的微观组织发现位错密度的增加和晶粒的细化使得试样硬度和强度大幅提高,但试样的塑性明显下降,伸长率由22.08%下降为12.86%。多向锻造加时效处理后试样的塑性明显改善,伸长率达到了21.41%。与多向锻造试样相比,多向锻造和时效处理试样的硬度和强度降幅较小,仅仅降低了35.8HV0.1,25 MPa。时效过程中,残余应力和位错密度降低使合...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 铝青铜的研究概况
    1.3 大塑性变形(SPD)技术研究概况
        1.3.1 大塑性变形技术对材料拉伸性能的影响
        1.3.2 大塑性变形技术对材料韧性的影响
        1.3.3 多向锻造技术简介
    1.4 断裂的研究概况
    1.5 本文着重解决的问题
    1.6 本文的主要研究内容
第二章 试验材料和研究方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验试样的制备
        2.2.1 传统热处理组试样
        2.2.2 多向锻造组试样
        2.2.3 多向锻造和时效处理组试样
    2.3 性能测试
        2.3.1 硬度测试
        2.3.2 室温拉伸测试
        2.3.3 断裂韧性测试
        2.3.4 冲击韧性测试
    2.4 显微结构观察
        2.4.1 材料金相观察试验
        2.4.2 材料透射电子显微镜观察试验
        2.4.3 材料断口形貌观察试验
    2.5 本章小结
第三章 多向锻造和时效处理对铝青铜合金硬度、拉伸性能和显微结构的影响
    3.1 试样硬度
    3.2 试样拉伸性能
    3.3 试样显微组织
        3.3.1 金相组织
        3.3.2 TEM图像
    3.4 分析与讨论
    3.5 本章小结
第四章 多向锻造和时效处理对铝青铜合金断裂韧性和显微结构的影响
    4.1 断裂韧性
    4.2 断口形貌
        4.2.1 拉伸试样断口形貌
        4.2.2 DC(T)试样的断口形貌
    4.3 分析与讨论
    4.4 本章小结
第五章 多向锻造和时效处理对铝青铜合金冲击韧性和显微结构的影响
    5.1 冲击韧性
    5.2 断口形貌
    5.3 分析与讨论
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文



本文编号：3798881