一、Heat-treatment of 2014 aluminium alloy forgings with intense strain（论文文献综述）
姚泽,钟立伟,卢影峰,冯朝辉,陈军洲[1]（2021）在《二级时效温度对7B04-T74铝合金薄板组织及性能的影响》文中研究表明采用光学显微镜、透射电镜组织分析手段和室温拉伸、电导率、剥落腐蚀、疲劳极限性能测试方法,研究了二级时效温度对7B04-T74合金2 mm厚薄板组织与性能的影响。结果表明:二级时效温度由165℃逐渐升高至175℃时,7B04-T74合金晶粒组织特征没有明显变化,晶内析出相数量减少且尺寸增加,晶界析出相粗大且断续分布;7B04-T74态铝合金薄板的室温拉伸抗拉强度、屈服强度明显降低,其伸长率无明显变化,电导率明显提升,剥落腐蚀级别无明显变化趋势。通过对比不同二级时效温度下7B04铝合金的组织与性能测试结果可知,7B04合金2 mm厚薄板由退火状态到T74状态的最优二级时效温度为173℃。
黄甜甜[2]（2021）在《多向强应变和时效对Al-Zn-Mg-Cu合金强塑性及耐蚀性的影响》文中研究指明超高强度Al-Zn-Mg-Cu系铝合金因其强度高、密度低和加工性能优良等优势在众多领域都得到了广泛地应用。随着科学技术的迅速发展,Al-Zn-Mg-Cu铝合金越来越多地应用于航空航天、军事工业等高科技领域,这就对合金的各项性能提出了更高的要求。而传统加工工艺制备的Al-Zn-Mg-Cu铝合金难以同时获得高强度、高塑性和优良的抗晶间腐蚀性能,这就使其发展应用受到阻碍。本文以7075铝合金为研究对象,以多向锻造和时效加工Al-Zn-Mg-Cu合金,实现其高强度、高塑性和高耐蚀性的良好匹配。本实验利用光学显微镜（OM）,扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）对各状态试样进行显微组织表征。此外,还对各状态试样的硬度、强度、塑性、抗晶间腐蚀性能以及盐雾环境下的腐蚀性能进行了测试。在此基础上,详细讨论了多向锻造和时效对Al-Zn-Mg-Cu合金组织、强度、塑性和耐蚀性的影响。经多向锻造后,合金晶粒组织大幅度细化,形成超细晶组织,并引入了大量位错,合金强度及硬度显着提高,但塑性下降。时效处理后材料强度进一步提高,并且时效处理改善晶粒不均匀性,降低残余应力,材料的塑性得到较大程度的回复。多向锻造和时效处理后的7075铝合金硬度值为191.4 HV,抗拉强度为644.4 MPa,与T6态相比分别提高了18.2%和19.6%,并且塑性与T6态相比没有明显降低,延伸率为16.8%。经过多向锻造和时效处理加工后,合金的晶界析出相呈离散不连续分布,阻碍腐蚀通道形成,材料耐晶间腐蚀性能显着提高;合金晶内的粗大析出相组织减少,抑制了点蚀的产生,故多向锻造及时效后的7075铝合金在中性盐雾腐蚀试验中表现出更高的耐蚀性。
赵远征[3]（2020）在《6082-T6铝合金偏压、受弯构件力学性能研究及可靠度分析》文中研究指明铝合金材料具有轻质高强、耐腐蚀、维护简便、外形优美等特点。6×××系铝合金的抗拉强度值接近甚至高于Q235钢,但密度仅为后者的三分之一,因此该系列铝合金构件在工程和建筑结构领域具有广阔的应用和发展前景。目前,国内现行《铝合金结构设计规范》GB 50429-2007的相关规定,主要是基于6061-T6铝合金构件的试验数据与研究成果所制定,然而对于6×××系铝合金中较新且强度较高的牌号——6082-T6铝合金构件的适用性仍需进一步探索。另外,国内在偏压和受弯构件的稳定与受力性能、铝合金构件的承载力可靠度分析等方面仍处于起步阶段,需要进行试验分析和理论研究的补充。针对上述问题,本文开展了多种截面6082-T6铝合金偏压和受弯构件的试验研究、数值仿真以及承载力分析,总结出铝合金构件的失稳破坏规律,并研究了长细比、截面尺寸、偏心率等因素对构件偏压和受弯稳定承载力的影响。对中国规范的构件承载力计算公式进行了精度验证,而后开展构件承载力的可靠度分析;此外也对美国和欧洲铝合金规范以及直接强度法、连续强度法,进行了误差分析和可靠度评估,并与中国规范进行了对比,以期为后者的修订提供参考。本文的主要研究内容和结论如下:（1）偏心受压构件试验及有限元模拟分析开展了59根6082-T6铝合金偏心受压构件的试验研究,包括13根矩形截面构件（rectangular hollow section,简称RHS）,16根角型截面构件（L-type）,11根方型截面构件（square hollow section,简称SHS）和19根圆管构件（circular hollow section,简称CHS）,获得了偏压构件的稳定承载力及变形能力;正则化长细比?较小构件易出现局部屈曲失稳破坏,?较大构件则只发生整体屈曲失稳。基于ABAQUS有限元分析软件,建立了4种截面偏压构件的精细化有限元模型,绝大多数构件的承载力模拟误差低于5%,且荷载—位移（应变）曲线吻合程度极好;同时分析了初始弯曲幅值、网格大小等因素对承载力模拟结果的影响。通过开展扩大参数分析获得了3850个模拟结果;随着构件?的增大,其端部轴力—弯矩曲线斜率越低,构件的失稳破坏由端部轴力控制向端部弯矩控制转变。（2）简支受弯构件试验及有限元模拟分析进行了47根6082-T6铝合金简支受弯构件的试验研究,包括10根RHS构件、10根SHS构件、10根工字型截面构件（H-type）和17根CHS构件,根据构件的截面类型设计了不同的支座与加载装置,获得了构件跨中和四分点处的挠度、应变及端部转动能力随受弯承载力的变化特征。长细比y?较小的RHS和SHS构件及径厚比D/t较大的CHS构件易出现局部屈曲现象,反之构件易发生强度破坏失效;H-type构件均发生整体弯扭屈曲失稳。基于ABAQUS建立了受弯构件的有限元模型,受弯构件的承载力模拟误差控制在5%以内,且荷载—位移（应变）模拟曲线基本与试验曲线基本重合;同时考察长细比、截面宽厚比、径厚比等因素对构件受弯稳定承载力的影响规律。通过扩大参数分析获得2400个模拟结果,RHS、SHS和CHS构件的受弯稳定承载力随截面柔度系数λl的增大呈下降趋势,H-type构件承载力则随弯扭稳定相对长细比bt?的增大而降低。（3）偏压、受弯构件稳定承载力计算方法的对比与验证对中国（GB 50429-2007）、欧洲（Eurocode 9）和美国（AA-2015）等三本铝合金结构设计规范的稳定承载力计算公式进行对比分析;将直接强度法（Direct Strength Method,简称DSM法）和连续强度法（Continuous Strength Method,简称CSM法）引入到铝合金构件的承载力计算中,提出了基于两种方法的偏压稳定承载力计算公式,并考虑了构件的有效形心偏移。利用本文6082-T6铝合金构件的试验和数值模拟结果,评估并对比了以上5种承载力计算方法的适用性,其中中国规范的偏压和受弯稳定承载力计算结果偏于保守,平均误差分别约为25%和30%。基于评估结果,分别修正了中国规范中构件偏压和受弯承载力计算公式的相关参数,修正后公式的计算精度提高了10%～40%不等。（4）轴压、偏压、受弯构件稳定承载力的可靠度分析收集整理了截至2019年,国内所有公开发表的铝合金构件试验数据,建立了不同铝合金型号、截面类型和受力条件的试验数据库,得到了国产铝合金构件材料强度和几何尺寸不定性的统计参数;确定了5种承载力计算方法的计算模式不定性所服从的最佳概率分布类型,多数服从Lognormal和Normal分布,并有少数服从Weibull和Gumbel分布。建立了能同时考虑构件材料强度、几何尺寸和计算模式不定性的统计参数及概率分布的功能函数,并基于5种承载力计算方法,计算了铝合金轴压、偏压与受弯构件的承载力可靠指标,开展了多目标参数的可靠指标敏感度分析;美国规范的整体可靠度水平最低,中国和欧洲规范水平相近并处于中等位置,DSM法和CSM法的可靠度水平最高。针对刚颁布实施的2018版《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068-2018,分析了标准中有关荷载分项系数与荷载效应组合的修订内容,对铝合金构件承载力可靠指标计算结果的影响;进行了中国规范抗力分项系数R?的修正,建议6061-T6和6082-T6铝合金构件的R?分别取值1.30和1.25,可保证承载力计算公式的可靠指标满足目标要求。
陶慧[4]（2019）在《多向锻造和时效处理对7075铝合金应力腐蚀行为的影响》文中认为7075铝合金具有结构紧密、强度高和热加工性能良好等特点,是航空航天、船舶、车辆等领域中最有前途的轻质结构材料之一。然而,传统的热处理难以使该合金既保持强塑性好且抗应力腐蚀性能优异,导致了该合金的使用寿命和应用潜力受到了极大地限制。本论文以7075高强铝合金为研究对象,采用多向锻造技术加工合金,并配以合适的时效处理,旨在合金获得优良的抗应力腐蚀性能,同时具有高强度和良好的塑性。本论文采用金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对试样进行组织结构的观察和分析;对试验材料进行硬度、电导率测试、室温拉伸及慢应变速率拉伸试验,探讨了多向锻造和时效处理对试验材料显微组织、力学性能及抗应力腐蚀性能的影响。7075铝合金经过多向锻造和时效处理工艺,其电导率值为37.1%IACS抗应力腐蚀性能得到改善:一是多向锻造和时效后合金析出相在晶界处呈不连续链状分布,不易形成连续的阳极腐蚀通道;二是合金的晶界析出相粗大且无沉淀析出带较宽,不易造成氢脆。同时,多向锻造和时效处理能够大幅度提高合金的硬度和强度,分别为185.3 HV、604.9 MPa,这是由于锻造使合金内部产生大量位错,合金晶粒得到显着细化,随后的时效处理又能够使合金析出大量细小的第二相颗粒弥散分布于基体上。并且合金的塑性仍良好,延伸率约为9.4%,与T6态相当。这是由于时效处理可以改善锻样的晶界状态,减轻合金内部的残余应力。
王志刚[5]（2018）在《SiCp/Al基复合材料制备工艺及性能研究》文中提出本文通过对机械搅拌制备碳化硅增强铝基复合材料工艺的研究,确定了最佳的制备工艺参数,具体为:搅拌时熔体温度为630℃,搅拌速度350rpm,碳化硅颗粒加入完毕后继续搅拌1h。金相观察表明制备出的试样中碳化硅颗粒分布均匀,界面结合良好。铸态SiC/2014Al复合材料中基体的晶粒是粗大的树枝晶,晶粒平均大小约为50μm。加入碳化硅颗粒之后,碳化硅主要分布在晶界上。在碳化硅颗粒周围树枝晶转变成了近球形的晶粒,晶粒大小平均约为30μm,细化了晶粒。经过T6热处理之后,复合材料中基体的晶粒由铸态时的树枝晶转变为了等轴晶。基体中主要存在的相为α-Al相,和一些含量比较少的第二相,如θ相（Cu Al2）,W相（Cu4Mg5Si4Al）以及S相（Cu Mg Al2）等。复合材料的致密度随碳化硅含量的增加而降低,2%vol SiC复合材料致密度为99.5%,5%vol SiC复合材料为98.95%,10%vol SiC复合材料为97.51%。对复合材料的铸态以及热处理态进行了力学性能测试,发现铸态时复合材料的显微硬度较基体提升了16%,从93.4达到了109.5;经过热处理之后,复合材料的显微硬度较基体铝合金提升了46.94%,从107.8达到了158.4。铸态时复合材料的屈服强度最大为118.8MPa,抗拉强度最大为176.2MPa,延伸率最高仅为1.12%。经过T6热处理之后明显有了改善,含2%vol SiC复合材料的抗拉强度能达到363.4MPa,延伸率达到了3.25%,含10%vol SiC复合材料屈服强度高达292.1MPa。复合材料的强化机制主要有直接强化、细晶强化以及位错增殖强化等。对复合材料的拉伸断口分析,发现复合材料主要是脆性断裂。断裂机制主要包括碳化硅颗粒与基体合金的脱粘、碳化硅颗粒的断裂以及基体合金的破坏三种类型。
范理[6]（2018）在《Al-Cu-（Li）合金的组织性能及沉淀相析出行为研究》文中指出随着航空航天、兵器、船舶工业的不断发展,对材料的综合使用性能提出了越来越高的要求。铸造Al-Cu合金和新型Al-Cu-Li合金作为高强铝合金的典型代表,具有密度小、比强度高、加工性能与焊接性能优良、性价比高等一系列特点,已被广泛用作军用、民用飞机、航天器的结构材料。然而,Al-Cu合金易产生铸造缺陷以及成品率低等问题限制了其进一步的发展。Al-Cu-Li合金中多种沉淀相的析出行为仍需进一步认识和研究。因此,改善Al-Cu合金的铸造性能,进一步提高合金的强韧性,是扩大Al-Cu合金应用亟需解决的问题。深入的理解Al-Cu-Li合金内部微观结构与性能的关系,全面、深刻认识沉淀相的析出过程,对于设计、开发下一代铝锂合金具有重要的理论和现实意义。本文选取我国自主研发的高强韧铸造Al-Cu合金和新型高强Al-Cu-Li合金为研究对象,通过分析Al-Cu合金的原始组织特征和元素偏析行为,系统研究了RE变质对Al-Cu合金微观组织与性能的影响规律,揭示了RE在Al-Cu合金中的多层次交互作用;通过受控扩散凝固（Controlled Diffusion Solidification,简称CDS,是将两种成分、温度各异的合金熔体混合,最终凝固成同一成分目标合金的过程）,制备了具有非枝晶组织的Al-Cu合金,研究了受控扩散凝固对Al-Cu合金凝固组织及缺陷的影响规律和细化作用机理;最后采用透射电镜成像技术和原子探针层析技术结合的方法深入研究了Al-Cu-Li合金时效过程的组织演化规律,揭示了时效沉淀相的综合强化机理,分析了沉淀强化相T1、σ、S相的析出行为以及微合金化元素对其析出过程的影响机理。本文的主要研究结果如下:（1）研究发现,Al-Cu合金原始铸态组织主要由α-Al基体、Al2Cu共晶相、初生Al3Zr和Al3Ti相构成。时效态组织主要由θ′强化相、Al20Cu2Mn3和Al3Zr弥散相构成。合金在凝固过程易发生元素偏析,Cu、Mn易在枝晶界、晶界处偏析,Ti、V易在晶内偏析。元素偏析程度由强到弱的顺序为Cu、Mn、V、Ti、Zr。提出了RE变质Al-Cu合金的强韧化机制:添加适量RE能够缩短Al-Cu合金凝固区间,减少铸造缺陷,细化晶粒及共晶组织,促进强化相θ′相的析出,从而提高合金的强韧性,强韧化程度与RE的多层次交互作用密切相关。RE在晶粒内部可与Ti、V发生反应形成Al20（Ti,V）RE相,RE在枝晶界和晶界处可与Cu发生反应形成Al8Cu4RE相。过量添加RE会导致稀土化合物数量密度增大,变形过程中割裂基体,降低力学性能。RE的最佳添加量为0.3 wt.%。（2）研究表明,受控扩散凝固可以显着改善Al-Cu合金的凝固组织,如降低收缩程度、减少缩孔缺陷、降低热裂倾向、减少Cu、Ti元素的偏析。普通重力铸造合金由于发生溶质再分配组织以树枝晶为主,随浇注温度降低枝晶得到一定程度细化,而采用受控扩散凝固技术可以使合金在凝固过程中得到大量球状非枝晶组织。揭示了受控扩散凝固对Al-Cu合金的细化机制:合金液1与合金液2混合时形成的大量形核质点在对流作用下均匀分布于熔体内部并保存下来,从而使凝固组织中初生相得到细化和均匀分布。受控扩散凝固顺利进行必须满足以下条件:（i）混合前两种预制合金液的温度必须保持在靠近各自液相线附近;（ii）合金液1与合金液2的吉布斯自由能加权之和必须小于目标合金液相线温度的吉布斯自由能;（iii）纯固相和液相的固液界面能必须小于合金态的固液界面能。（3）研究发现,Al-Cu-Li合金组织中分布有大量弥散相颗粒Al20Cu2Mn3和Al3Zr,两者共同作用使固溶淬火态合金仍保留有沿轧向延展拉长的薄饼状的非再结晶晶粒组织。Al-Cu-Li合金在165℃时效的组织演化过程可以归纳为:SSS（过饱和固溶体）→GP zones+δ′→GP zones+δ′+T1+GPB zones→δ′+T1+θ′+S+σ→T1+S+σ。时效组织演化过程涉及多个析出相的析出行为,包括δ′、θ′、S、T1和σ相。通过APT分析发现Li、Mg、Zn原子在β′相上具有明显的偏聚行为,Mg、Zn原子在T1相上具有明显的偏聚行为。合金在时效早期硬度曲线出现再回归现象;在峰值时效态力学性能得到显着提升,屈服强度、抗拉强度和延伸率分别为570MPa、615MPa和7.5%;断裂方式以沿晶分层断裂和穿晶断裂方式为主。揭示了Al-Cu-Li合金的强韧化机制:弥散相Al20Cu2Mn3和Al3Zr,与时效过程中此消彼长的T1、θ′、δ′、S和σ多种沉淀相共同作用对合金起到综合强化。（4）揭示了Al-Cu-Li合金时效过程中T1相的析出行为:（i）在早期时效阶段（2h）,T1相优先在位错处的弯曲和缠结处形核,位错处形核是T1相早期非均匀形核的主要方式,T1相在位错处的逐渐析出现象与硬度值变化趋势相吻合;（ii）T1相易在共格与半共格的Al3Zr弥散相界面非均匀形核,Mg-Zn原子团簇的偏聚行为会促进T1相在Al3Zr界面的形核,T1相能够在Al20Cu2Mn3界面非均匀形核,且存在变体的择优取向选择;（iii）T1相易于在亚晶界上密集形核,T1相的4个变体中与晶界夹角越小的变体越容易优先析出;（vi）T351态基体仍处于高过饱和态,T1相会在GP区上形核,以消耗GP区和δ′相的方式继续形核和生长。通过APT进一步分析发现,T1相中约含50.6%Al、22.7%Cu、18.8%Li、5.5%Mg和2.4%Zn（at.%,原子分数）,Mg、Zn原子在T1相与Al界面上富集。在固溶淬火态,Mg-Cu和Mg-Zn原子对发生偏聚,原子团簇已经形成。微合金化元素Mg、Zn的共同加入促进了T1相的大量非均匀形核,加速了时效进程。时效早期Mg-Zn、Mg-Cu原子团簇的快速形成是影响T1相非均匀形核的重要因素。（5）研究发现,在Al-Cu-Li合金16h峰值时效态,σ相存在两种变体,其取向关系表示为:σⅠ相:<100>σ//<100>Al,{100}σ//{100}Al;σⅡ相:<001>σ//<110>Al,{100}σ//{100}Al。发现了一种有别于传统GPB区结构的、在{110}Al面有序排列的溶质原子富集区,在本文中记为{110}Al有序簇。σⅠ相倾向于依附在Mg、Cu、Li、Zn富集的T1相上形核,σⅡ相倾向于通过Mg、Cu、Li和空位富集的{110}Al有序簇形核生长。S相可以在{110}Al有序簇处形核,本文中S相的析出序列可以归纳为:SSS→Clusters→GPB zones→S→GPB zones+{110}All ordered clusters→S 具有Mg-Cu-Li-空位团簇富集的{110}Al有序簇可以作为S相和σⅡ相直接或间接的形核优选位置,团簇内部Mg、Cu原子排列的有序化程度与成分偏聚的差异程度可能会决定其是否向S相或σⅡ相进行转变。
张福豹[7]（2017）在《塑性变形和热处理协同对6013型铝合金组织性能的调控及机理研究》文中研究说明高性能铝合金是国民经济发展和国防建设领域所需的关键基础材料,利用塑性变形和热处理协同调控基体组织和特征微结构的组织控制技术是高性能铝合金研究与应用的关键共性技术。6013型铝合金是6000系铝合金中强度最高的铝合金之一,并具有优异的焊接性、成形性、抗腐蚀性等一系列综合性能,在航空航天、轨道交通等领域具有广阔的应用背景。本文以一种6013型铝合金（Al-1.36Mg-1.02Si-0.92Cu-0.55Mn-0.08Zn-0.13Fe-0.12Zr-0.03Sr,质量分数,%）为实验载体,借助金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、电子背散射衍射、X射线衍射等手段,采用显微硬度测试、室温力学性能测试、晶间腐蚀和剥落腐蚀实验等方法,研究了塑性变形和热处理协同调控其组织性能的方法和机理。具体研究工作和取得的主要结果如下:（1）研究了固溶-大变形量室温/深冷轧制-时效对6013型铝合金组织性能的调控。结果表明,利用该工艺制备的6013型铝合金具有超高强度、优异塑性和优异抗晶间腐蚀性能。经560℃×2 h固溶,70.8%室温轧制和171℃×3 h时效处理的6013型铝合金,抗拉强度为482.21 MPa,屈服强度为419.42 MPa,断后伸长率为10.0%,晶间腐蚀最大深度为103.34μm,剥落腐蚀等级为EA+级;经560℃×2 h固溶处理、70.8%深冷轧制和171℃×6 h时效处理的6013型铝合金,抗拉强度为470.32 MPa,屈服强度为412.37 MPa,断后伸长率为13.5%,晶间腐蚀最大深度为70.22μm,剥落腐蚀等级为EA+级。其优异的性能与大变形量的轧制变形在合金中形成了高密度位错,时效后合金再结晶程度低有关。（2）研究了固溶-（过时效）-冷压变形-再固溶-时效对6013型铝合金组织性能的调控。结果表明,利用该工艺制备的6013型铝合金具有中等强度、优异塑性和优异抗剥落腐蚀性能;冷压变形后的再固溶处理可以在保持强度基本不变的情况下,显着提高合金的塑性;冷压变形前的过时效处理不能显着改善合金的性能。经560℃×2 h固溶,15%、30%和45%冷压变形,560℃×2 h再固溶和191℃×4 h时效处理的6013型铝合金,抗拉强度分别为374.26 MPa、379.13 MPa和393.57 MPa,屈服强度为329.12 MPa、330.74 MPa和352.36 MPa,断后伸长率分别为18.6%、19.1%和17.4%,晶间腐蚀最大深度分别为384.15μm、449.86μm和404.47μm,剥落腐蚀等级均为PB级;经560℃×2 h固溶,400℃×24 h过时效,15%、30%和45%冷压变形,560℃×2 h再固溶和191℃×4 h时效处理的6013型铝合金,抗拉强度分别为373.91 MPa、364.56 MPa和378.21 MPa,屈服强度分别为328.63 MPa、308.06 MPa和326.84 MPa,断后伸长率分别为21.5%、20.9%和21.9%,晶间腐蚀最大深度分别为459.35μm、453.93μm和489.84μm,剥落腐蚀等级均为PB级。该工艺显着提高了合金的塑性,与合金大角度晶界数量多、再结晶程度高、晶粒取向趋向于随机分布、晶粒尺寸均匀性高有关。（3）研究了固溶-（过时效）-冷压变形-预回复-再固溶-时效对6013型铝合金组织性能的调控。结果表明,利用该工艺制备的6013型铝合金具有较高强度、优异塑性和良好抗剥落腐蚀性能;冷压变形前的过时效处理不能显着改善合金的性能。经560℃×2 h固溶,45%冷压变形,250℃×3 h预回复,560℃×2 h再固溶和191℃×4 h时效处理的6013型铝合金,抗拉强度为430.52 MPa,屈服强度为362.59 MPa,断后伸长率为17.8%,晶间腐蚀最大深度为455.28μm,剥落腐蚀等级为PC级;经560℃×2 h固溶,45%冷压变形,400℃×3 h预回复,560℃×2 h再固溶和191℃×4 h时效处理的6013型铝合金,抗拉强度为423.13 MPa,屈服强度为334.57 MPa,断后伸长率为16.1%,晶间腐蚀最大深度为445.12μm,剥落腐蚀等级为PB级;经560℃×2 h固溶,45%冷压变形,250℃×3 h+300℃×3 h+350℃×3 h+400℃×3 h预回复,560℃×2 h再固溶和191℃×4 h时效处理的6013型铝合金,抗拉强度为403.43 MPa,屈服强度为327.39 MPa,断后伸长率为19.2%,晶间腐蚀最大深度为401.08μm,剥落腐蚀等级为PC级;经560℃×2 h固溶,400℃×24 h过时效,45%冷压变形,250℃×3 h+300℃×3 h+350℃×3h+400℃×3 h预回复,560℃×2 h再固溶和191℃×4 h时效处理的6013型铝合金,抗拉强度为411.24 MPa,屈服强度为333.86 MPa,断后伸长率为18.7%,晶间腐蚀最大深度为392.28μm,剥落腐蚀等级为PB级。（4）研究了固溶-反复镦压-再固溶-时效对6013型铝合金组织性能的调控。结果表明,利用该工艺制备的6013型铝合金具有中等强度、优异塑性和优异抗剥落腐蚀性能;反复镦压有利于细化合金晶粒,提高再结晶晶粒尺寸分布均匀性,减小合金各向异性。经560℃×2 h固溶处理,480℃反复镦压3道次和12道次,560℃×2 h再固溶和191℃×4 h时效处理的6013型铝合金,抗拉强度分别为300.52 MPa和357.00 MPa,断后伸长率分别为15.1%和14.6%,晶间腐蚀最大深度分别为408.05μm和450.44μm,剥落腐蚀等级分别为PB和PA级。本文通过塑性变形和热处理协同调控6013型铝合金组织性能的工艺和机理研究,制备了具有优异力学性能和抗腐蚀性能的6013型铝合金,研究结果为实现高性能6000系铝合金制备工艺优化和工业化应用提供了实验和理论依据,对进一步提高6000系铝合金综合性能,扩大其应用领域,满足航空航天、轨道交通等国家重大工程领域对高性能铝合金的应用需求具有重要意义。
叶升平[8]（2014）在《2A14铝合金轮毂等温锻造研究》文中进行了进一步梳理摘要：高性能高强铝合金飞机轮毂是飞机的关键结构件之一,其材料性能和结构承载能力对飞机的整体性能起着决定性作用。目前,高强铝合金飞机轮毂锻件面临精确成形和成性的调控难题。为了满足2A14高强铝合金形性一体化调控需要,本论文针对高强铝合金机轮轮毂锻件的等温低速锻造过程,采用热等温压缩实验、等温锻造成形有限元模拟、力学拉伸、显微组织观察等手段研究了挤压坯料的热加工行为和组织演变、2A14铝合金机轮轮毂等温锻造成形规律以及相应的组织性能。主要工作与结论如下：（1）研究了2A14铝合金挤压变形态和挤压退火态坯料热变形和固溶显微组织演变。在低应变速率下（0.0005S1-0.005s-1）进行等温压缩实验,研究结果表明：a.挤压变形态坯料进行等温压缩实验,当应变速率较高条件时其后续固溶时效过程中会发生严重再结晶程度,导致挤压变形流线被破坏；当应变速率较低时,再结晶程度较低,挤压变形流线保留。说明低速成形是是控制2A14铝合金再结晶、保留挤压变形流线的有效手段。b.相比于挤压变形态坯料,挤压退火态坯料初始组织中存在部分再结晶,但挤压变形流线仍然保留。经过等温压缩和后续固溶时效后,再结晶程度未明显增加,保留了挤压变形流线。说明使用经过退火后的挤压坯料更适合进行后续热变形（等温锻造）（2）研究了挤压-退火态2A14铝合金的流变行为。结果表明：在变形温度在370℃-490℃,应变速率在0.0005-0.01S-1时,2A14合金流变应力在变形初期随着应变的增加而迅速增大,出现峰值后逐渐软化进入稳态流变阶段；随着变形温度的升高和应变速率的降低,峰值流变应力降低,表现出明显的稳态流变特征。2A14铝合金挤压退火态的本构方程为：（3）采用Deform-3D商业软件进行有限元仿真,建立了2A14铝合金轮毂锻件低速等温模锻成形的热力耦合三维刚塑性有限元仿真平台。确定了轮毂成形方案,设计了锻造模具,并对锻造工艺进行了优化。结果表明,采用坯料镦粗增加横向流动,能够改善锻件的应变均匀性；在锻造后期轮缘成形阶段载荷会急剧上升。优化锻造参数为：锻造温度460℃,应变速率为0.01-0.05mm/s（0-60mm:0.01mm/s；60-75mm：0.05mm/s）。（4）采用等温低速闭塞模锻成形,制备出了流线完好、性能均匀的2A14铝合金轮毂等温低速模锻件。锻件组织没有发生再结晶,挤压纤维组织在锻造过程中遗传,沿着锻件的几何方向分布,达到了精确调控变形组织的效果。轮毂模锻件的抗拉强度、屈服强度和延伸率,外圈分别为440MPa、380MPa和9.1%；内圈分别为395MPa、352MPa和8.1%；底部分别为423MPa、375MPa和8.4%。相比挤压坯料各项性能都有大幅度的提高。
刘东亮[9]（2014）在《多向锻造2A14铝合金组织与力学性能研究》文中研究说明2A14铝合金属于Al-Cu-Mg系锻造合金,具有强度高、热塑性好、锻造性好、工作温度高、焊接性能好等优点,主要用于制造高载荷工作条件下的锻件,广泛应用于航空航天及民用交通工具等领域。研究这种铝合金锻件成形方法及微观组织的演变规律对于调控该合金锻件的成形具有重要意义。本文采用多向锻造方法对2A14铝合金进行锻造成形,采用OM、SEM、TEM、XRD与室温拉伸等测试手段,研究了合金在均匀化预处理、多向锻造及后续T6热处理过程中的组织与力学性能变化规律。主要结论如下：（1）2A14铝合金铸态组织由粗大的αr-Al基体和分布于晶界及其交汇处的片状Al2Cu相与骨骼状FeMnSiAl6脆性相构成,存在较为严重的偏析现象；铸态2A14铝合金适宜的均匀化工艺制度为485-℃/12h。基于主要合金元素Cu在相邻枝晶间的扩散规律,建立2A14铝合金的均匀化动力学方程,由此得到最优的均匀化制度为485～490℃/13.6h,与实验结果基本吻合。（2）多向锻造过程中2A14铝合金的微观变形组织受到变形温度与累积变形量的影响。在300℃-350℃范围内进行累积变形量为2.4的多向锻造时,随着变形温度的提高,合金中的软化机制由动态回复向动态再结晶转变,位错密度逐渐降低,亚晶粒尺寸增加；在350℃、累积变形量为0.4～7.2范围内进行多向锻造变形时,随着累积变形量的增加,合金晶粒逐渐细化,位错密度呈现出先增大后减小的趋势；多向锻造过程中第二相粒子的动态析出,能够有效地阻碍位错的运动,使再结晶晶粒在变形过程中稳定存在。2A14铝合金在变形过程中主要发生连续动态两种再结晶。（3）对多向锻造后的试样进行T6热处理,变形过程中形成的回复组织发生非连续再结晶。较低温度及较高累积变形量的变形条件下,2A14铝合金经T6热处理后更容易获得细小的、具有大角度晶界的等轴状再结晶晶粒,合金获得良好的室温拉伸力学性能；其中变形温度为350℃、累积变形量为3.6时,经T6热处理后,2A14铝合金的室温力学性能为：σb=505MPa,σ0.2=435MPa, δ=16.8%,硬度值为178HV1.0。
谈琦[10]（2014）在《淬火速率和时效工艺对7085铝合金厚板非均匀性的影响》文中研究表明7085铝合金是美国铝业公司于2003年提出并成功申请专利的高性能铝合金,具有高强度、高韧性、耐腐蚀性和高淬透性等优良的综合性能,广泛应用于航空航天领域大规格整体构件的制造生产。国产大飞机项目的启动,要求我们具备自主研发和生产所需材料的能力。而该铝合金厚板淬火引起的非均匀性,成为制约其生产和应用的关键因素。本文作者以7085铝合金厚板为研究对象,以末端淬火实验为研究手段,以时效后高均匀性为研究目标,研究了淬火速率和时效工艺对7085铝合金厚板非均匀性的影响,并对7085铝合金厚板的非均匀性进行了表征。通过对其进行硬度、电导率、常温拉伸性能测试,结合金相显微镜、扫描电镜、透射电镜以及差式扫描量热分析等检测分析方法,得出以下结论：（1）明确了不同样品形状淬火过程中温度场的分布情况。在淬火过程中,圆柱模型与方柱模型温度场的整体变化趋势基本相同。但是,圆柱模型非淬火表面与空气换热比方柱模型剧烈,随着时间的延长,空气换热的影响越来越小,两种模型温度场的区别变小。总之,样品形状对均匀性影响很小,在进行淬火时,样品形状的选择,可以根据其加工方便以及产品需求进行选取。（2）揭示了淬火速率影响时效非均匀析出的机理。末端淬火过程中,远离淬火端淬火速率下降,析出的平衡相η数量和尺寸增加,时效后析出的强化相η’数量减少,尺寸增加,弥散程度降低。同时,淬火速率越小,空位扩散激活能越大,相同温度时效后硬度达到峰值的时间越长。三种淬火速率1967℃/min、370℃/min、148℃/min对应的扩散表观激活能分别为34.42kJ/m01、49.63kJ/mol、58.44kJ/mol,空位扩散激活能越大,析出越困难。（3）探求了最佳均匀性能的时效工艺。时效时间相同,140℃时效24h的合金均匀性最好,淬火末端与淬火端的硬度差约为6%,而且此时的硬度值也比较大,仅次于120℃/24h。时效温度相同,140℃时效84h的合金均匀性最好,淬火末端相比于淬火端硬度下降了仅4%左右,而且此时的硬度值也较大,仅次于24h。因此,140。C时效84h的材料综合性能最好,既保证了一定的硬度,又实现了最好的均匀性。（4）表征了7085铝合金厚板的非均匀性。7085铝合金存在厚向非均匀性,中心层的强度最高,达到588MPa,四分之一层强度性能最差,两者相差约50MPa。通过分析发现,四分之一层再结晶较多,而且粗大η析出相也很多,从而导致其力学性能最差。
二、Heat-treatment of 2014 aluminium alloy forgings with intense strain（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Heat-treatment of 2014 aluminium alloy forgings with intense strain（论文提纲范文）
（1）二级时效温度对7B04-T74铝合金薄板组织及性能的影响（论文提纲范文）
| 1 试验材料与方法 |
| 2 试验结果与讨论 |
| 2.1 不同时效制度处理后的显微组织 |
| 2.2 不同时效制度处理后的性能 |
| 2.3 分析与讨论 |
| 3 结论 |
（2）多向强应变和时效对Al-Zn-Mg-Cu合金强塑性及耐蚀性的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金概述 |
| 1.2.1 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的研究与发展概况 |
| 1.2.2 Al-Zn-Mg-Cu铝合金的热处理工艺 |
| 1.2.3 Al-Zn-Mg-Cu铝合金的主要析出相 |
| 1.3 超细晶材料的制备方法 |
| 1.3.1 多向锻造(MF)技术 |
| 1.3.2 等径角挤压(ECAP)技术 |
| 1.3.3 高压扭转(HPT)技术 |
| 1.4 超细晶材料的韧化研究 |
| 1.4.1 双峰尺寸晶粒结构 |
| 1.4.2 梯度组织结构 |
| 1.4.3 纳米层片组织结构 |
| 1.4.4 混合组织结构 |
| 1.5 铝合金的腐蚀 |
| 1.5.1 点蚀 |
| 1.5.2 晶间腐蚀 |
| 1.5.3 剥落腐蚀 |
| 1.6 本课题研究的主要内容 |
| 第二章 试验材料及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 工艺路线 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 固溶处理 |
| 2.3.2 多向锻造 |
| 2.3.3 时效处理 |
| 2.4 力学性能测试 |
| 2.4.1 维氏硬度测试 |
| 2.4.2 室温拉伸性能测试 |
| 2.5 显微组织观察 |
| 2.5.1 金相显微组织观察 |
| 2.5.2 扫描电镜(SEM)显微组织观察与能谱分析(EDS) |
| 2.5.3 透射电镜(TEM)显微组织观察 |
| 2.6 耐蚀性能测试 |
| 2.6.1 晶间腐蚀试验 |
| 2.6.2 盐雾腐蚀试验 |
| 第三章 7075 铝合金力学性能与微观组织结果及分析 |
| 3.1 力学性能分析 |
| 3.1.1 维氏硬度测试 |
| 3.1.2 工程应力-应变分析 |
| 3.1.3 室温拉伸试样断口形貌分析 |
| 3.2 微观组织分析 |
| 3.2.1 晶粒微观组织 |
| 3.2.2 晶内析出相微观组织 |
| 3.3 分析与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 7075 铝合金晶间腐蚀试验结果及分析 |
| 4.1 晶间腐蚀截面形貌及腐蚀评级 |
| 4.2 晶间腐蚀产物分析 |
| 4.3 晶界析出相微观组织 |
| 4.4 分析与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 7075 铝合金盐雾腐蚀试验 |
| 5.1 腐蚀产物形貌及能谱分析 |
| 5.2 盐雾腐蚀试样去腐蚀产物后的微观形貌分析 |
| 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 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（3）6082-T6铝合金偏压、受弯构件力学性能研究及可靠度分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 铝合金材料的分类与特点 |
| 1.1.2 铝合金在建筑结构中的应用 |
| 1.2 铝合金结构国内外研究现状 |
| 1.2.1 材料本构关系 |
| 1.2.2 偏压构件受力性能 |
| 1.2.3 受弯构件受力性能 |
| 1.2.4 稳定承载力计算方法 |
| 1.2.5 铝合金构件承载力可靠度分析 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 6082-T6铝合金偏心受压构件稳定性能试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 6082-T6铝合金本构关系 |
| 2.2.1 Ramberg-Osgood本构模型 |
| 2.2.2 铝合金材料拉伸试验 |
| 2.2.3 力学参数统计及本构模型验证 |
| 2.3 偏压构件设计 |
| 2.4 初始缺陷测量 |
| 2.5 试验方案 |
| 2.5.1 加载控制系统和加载制度 |
| 2.5.2 刀铰支座 |
| 2.5.3 测量内容及方法 |
| 2.6 试验加载过程及结果分析 |
| 2.6.1 箱型截面(RHS)构件 |
| 2.6.2 角型截面(L-type)构件 |
| 2.6.3 方型截面(SHS)构件 |
| 2.6.4 圆管(CHS)构件 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 铝合金偏心受压构件有限元模拟与参数分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元模型建立 |
| 3.2.1 ABAQUS软件在铝合金构件模拟中的应用 |
| 3.2.2 材料属性 |
| 3.2.3 边界条件与荷载 |
| 3.2.4 单元类型与网格划分 |
| 3.2.5 初始弯曲及局部缺陷的引入 |
| 3.3 有限元模型验证 |
| 3.3.1 失稳模式和稳定承载力对比 |
| 3.3.2 荷载-变形曲线对比 |
| 3.4 有限元建模参数影响分析 |
| 3.4.1 初弯曲幅值 |
| 3.4.2 网格尺寸大小 |
| 3.4.3 构件端板厚度 |
| 3.5 偏压承载力参数分析 |
| 3.5.1 参数设置 |
| 3.5.2 承载力参数分析结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 6082-T6铝合金受弯构件受力性能试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 受弯构件设计 |
| 4.3 试验加载装置 |
| 4.3.1 SHS和RHS构件 |
| 4.3.2 CHS构件 |
| 4.3.3 H-type构件 |
| 4.4 测量系统和加载制度 |
| 4.5 试验结果分析 |
| 4.5.1 箱型截面(RHS)构件 |
| 4.5.2 方型截面(SHS)构件 |
| 4.5.3 圆管(CHS)构件 |
| 4.5.4 H型截面(H-type)构件 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 铝合金受弯构件有限元模拟和参数分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 有限元模型建立 |
| 5.2.1 材料属性 |
| 5.2.2 边界条件与荷载 |
| 5.2.3 单元类型与网格划分 |
| 5.2.4 初始缺陷的引入 |
| 5.3 有限元模型验证 |
| 5.3.1 失效或失稳模式和稳定承载力对比 |
| 5.3.2 荷载-变形曲线对比 |
| 5.4 模型参数影响分析 |
| 5.4.1 截面高宽比的影响 |
| 5.4.2 截面宽厚比(径厚比)的影响 |
| 5.4.3 构件长细比的影响 |
| 5.5 受弯承载力参数分析 |
| 5.5.1 参数设置 |
| 5.5.2 承载力参数分析结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 偏压、受弯构件承载力计算方法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 铝合金偏压、受弯构件设计理论 |
| 6.2.1 偏压构件理论分析 |
| 6.2.2 受弯构件理论分析 |
| 6.3 偏压、受弯构件稳定承载力计算方法 |
| 6.3.1 中国规范(GB50429-2007) |
| 6.3.2 欧洲规范(Eurocode9) |
| 6.3.3 美国规范(AA-2015) |
| 6.3.4 直接强度法(DSM) |
| 6.3.5 连续强度法(CSM) |
| 6.3.6 DSM法和CSM法在铝合金构件设计中的应用 |
| 6.4 承载力计算方法的验证结果对比 |
| 6.4.1 中国规范(GB50429-2007) |
| 6.4.2 不同设计方法验证结果对比 |
| 6.5 中国规范参数修正建议 |
| 6.5.1 偏压稳定承载力计算公式的修正 |
| 6.5.2 受弯稳定承载力计算公式的修正 |
| 6.5.3 修正结果汇总 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 铝合金构件承载力可靠度分析 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 可靠度分析基本原理及计算方法 |
| 7.2.1 可靠度指标 |
| 7.2.2 目标可靠指标 |
| 7.2.3 结构可靠度分析方法 |
| 7.3 试验数据库的建立及不定性参数统计 |
| 7.3.1 国产铝合金构件试验数据库建立 |
| 7.3.2 抗力不定性参数统计分析 |
| 7.3.3 荷载不定性参数统计分析 |
| 7.3.4 轴压稳定承载力计算公式 |
| 7.4 国产铝合金构件承载力可靠指标计算 |
| 7.4.1 可靠指标的计算方法 |
| 7.4.2 中国规范可靠指标计算结果 |
| 7.4.3 不同设计方法可靠指标对比 |
| 7.5 中国规范可靠度水平的深入分析 |
| 7.5.1 新标准修订内容对可靠度水平的影响 |
| 7.5.2 可靠指标敏感度分析 |
| 7.5.3 抗力分项系数修正 |
| 7.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 欧规、美规、DSM法和CSM法验证结果 |
| A.1 欧洲规范(Eurocode9) |
| A.1.1 偏压构件承载力验证结果 |
| A.1.2 受弯构件承载力验证结果 |
| A.2 美国规范(AA-2015) |
| A.2.1 偏压构件承载力验证结果 |
| A.2.2 受弯构件承载力验证结果 |
| A.3 直接强度法(DSM) |
| A.3.1 偏压构件承载力验证结果 |
| A.3.2 受弯构件承载力验证结果 |
| A.4 连续强度法(CSM) |
| A.4.1 偏压构件承载力验证结果 |
| A.4.2 受弯构件承载力验证结果 |
| 附录B 不同设计方法的计算模式不定性KP |
| B.1 欧洲规范(Eurocode9) |
| B.2 美国规范(AA-2015) |
| B.3 直接强度法(DSM法) |
| B.4 连续强度法(CSM法) |
| 附录C 不同工况下可靠指标计算结果 |
| C.1 欧洲规范(Eurocode9) |
| C.2 美国规范(AA-2015) |
| C.3 直接强度法(DSM法) |
| C.4 连续强度法(CSM法) |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）多向锻造和时效处理对7075铝合金应力腐蚀行为的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外7xxx系高强铝合金的发展 |
| 1.2.1 国外7xxx系高强铝合金的发展 |
| 1.2.2 国内7xxx系高强铝合金的发展 |
| 1.3 7xxx系铝合金组织与性能 |
| 1.3.1 沉淀顺序及微观结构 |
| 1.3.2 微观组织与性能的关系 |
| 1.3.3 合金的强化机制 |
| 1.4 7075铝合金的应力腐蚀概述 |
| 1.4.1 应力腐蚀机理 |
| 1.4.2 应力腐蚀断裂特征 |
| 1.4.3 影响应力腐蚀的因素 |
| 1.4.4 应力腐蚀的研究方法 |
| 1.5 多向锻造技术概述 |
| 1.6 本文研究的主要内容 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 工艺路线 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 固溶处理 |
| 2.3.2 多向锻造工艺 |
| 2.3.3 多向锻造和时效处理 |
| 2.4 显微组织分析 |
| 2.4.1 金相显微分析 |
| 2.4.2 扫描电子显微分析 |
| 2.4.3 透射电子显微分析 |
| 2.5 性能测试 |
| 2.5.1 维氏硬度测试 |
| 2.5.2 电导率测试 |
| 2.5.3 室温拉伸性能测试 |
| 2.5.4 慢应变速率拉伸测试(SSRT) |
| 第三章 多向锻造和时效处理对7075铝合金微观组织及力学性能的影响 |
| 3.1 显微组织的分析 |
| 3.1.1 金相组织分析 |
| 3.1.2 多向锻造晶粒的TEM图 |
| 3.1.3 合金晶内的TEM图 |
| 3.2 力学性能的分析 |
| 3.2.1 硬度分析 |
| 3.2.2 室温拉伸性能分析 |
| 3.3 分析与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 多向锻造和时效处理对7075铝合金微观组织及应力腐蚀的影响 |
| 4.1 合金晶界的TEM图 |
| 4.2 应力腐蚀性能的分析 |
| 4.2.1 电导率分析 |
| 4.2.2 慢应变速率拉伸(SSRT) |
| 4.2.3 应力腐蚀断口形貌分析 |
| 4.3 分析与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间主要参研项目及发表的学术论文 |
（5）SiCp/Al基复合材料制备工艺及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的来源及研究的目的和意义 |
| 1.2 铝基复合材料概述 |
| 1.2.1 复合材料简介 |
| 1.2.2 铝基复合材料 |
| 1.3 国内外SiC/Al基复合材料研究现状 |
| 1.3.1 SiC/Al基复合材料制备工艺 |
| 1.3.2 SiC/Al基复合材料的性能研究 |
| 1.3.3 SiC/Al基复合材料界面的研究 |
| 1.3.4 SiC/Al基复合材料强化机制得研究 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第2章 合金制备以及实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 复合材料制备实验 |
| 2.2.1 实验设计 |
| 2.2.2 实验设备的设计 |
| 2.3 测试分析 |
| 第3章 SiC/2014Al复合材料搅拌工艺及组织 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 碳化硅材料表面预处理 |
| 3.3 复合材料机械搅拌工艺研究 |
| 3.3.1 搅拌温度对碳化硅颗粒分布的影响 |
| 3.3.2 搅拌速度对碳化硅颗粒分布的影响 |
| 3.3.3 搅拌时间对碳化硅颗粒分布的影响 |
| 3.4 复合材料显微组织的研究 |
| 3.4.1 复合材料铸态显微组织 |
| 3.4.2 复合材料热处理态显微组织 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 SiC/2014Al复合材料性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 SiC/2014Al复合材料致密度测试 |
| 4.3 SiC/2014Al复合材料力学性能 |
| 4.3.1 显微硬度的测试 |
| 4.3.2 铸态力学性能测试 |
| 4.3.3 热处理后力学性能测试 |
| 4.3.4 复合材料强化机理分析 |
| 4.4 热处理态断口形貌分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）Al-Cu-（Li）合金的组织性能及沉淀相析出行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 论文的主要创新与贡献 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高强度铝合金概述 |
| 1.2 提高铝合金强韧性的方法 |
| 1.2.1 微合金化对铝合金强韧性的影响 |
| 1.2.2 热处理对铝合金强韧性的影响 |
| 1.2.3 制备工艺对铝合金强韧性的影响 |
| 1.3 高强度铸造Al-Cu合金 |
| 1.3.1 高强度铸造Al-Cu合金的研究进展 |
| 1.3.2 铸造Al-Cu合金凝固缺陷的研究现状 |
| 1.3.3 稀土在铸造Al-Cu合金中的应用 |
| 1.3.4 铸造Al-Cu合金的热处理及相组成 |
| 1.4 高强度Al-Cu-Li合金 |
| 1.4.1 高强度Al-Cu-Li合金的研究进展 |
| 1.4.2 Al-Cu-Li合金的微合金化 |
| 1.4.3 Al-Cu-Li合金的热处理 |
| 1.4.4 Al-Cu-Li合金的相组成 |
| 1.5 存在的问题 |
| 1.6 本文研究的主要内容 |
| 第2章 试验材料与研究方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验合金制备 |
| 2.2.1 Al-Cu合金变质铸造工艺过程 |
| 2.2.2 Al-Cu合金受控扩散凝固铸造工艺过程 |
| 2.2.3 Al-Cu和Al-Cu-Li合金的热处理工艺 |
| 2.3 试验材料分析研究方法 |
| 2.3.1 力学性能测试 |
| 2.3.2 合金成分分析 |
| 2.3.3 差热分析 |
| 2.3.4 金相组织分析 |
| 2.3.5 X射线衍射分析 |
| 2.3.6 电子探针测试 |
| 2.3.7 扫描电镜组织观察和能谱分析 |
| 2.3.8 电子背散射衍射分析 |
| 2.3.9 透射电镜分析 |
| 2.3.10 原子探针层析分析 |
| 第3章 稀土元素RE对Al-Cu合金组织与性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Al-Cu合金原始组织 |
| 3.2.1 共晶相 |
| 3.2.2 弥散相 |
| 3.2.3 沉淀相 |
| 3.2.4 块状偏析相 |
| 3.3 Al-Cu合金元素偏析行为 |
| 3.3.1 等温凝固组织 |
| 3.3.2 元素偏析 |
| 3.4 RE对Al-Cu合金组织和力学性能的影响 |
| 3.4.1 RE对Al-Cu合金初生α-Al枝晶的影响 |
| 3.4.2 RE对Al-Cu合金共晶相的影响 |
| 3.4.3 RE在Al-Cu合金中的存在形式及作用 |
| 3.4.4 RE对θ'析出相析出过程的影响 |
| 3.4.5 RE对Al-Cu合金力学性能与断口形貌的影响 |
| 3.5 RE在Al-Cu合金中的多层次交互作用 |
| 3.6 本章小节 |
| 第4章 受控扩散凝固对Al-Cu合金凝固组织与性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验Al-Cu合金的制备 |
| 4.2.1 普通重力铸造浇注温度的选择 |
| 4.2.2 受控扩散凝固混合温度的选择 |
| 4.2.3 试验Al-Cu合金的化学成分 |
| 4.3 受控扩散凝固对Al-Cu合金凝固组织的影响 |
| 4.3.1 受控扩散凝固对Al-Cu合金铸造性能的影响 |
| 4.3.2 受控扩散凝固对Al-Cu合金晶粒形貌的影响 |
| 4.3.3 受控扩散凝固对Al-Cu合金元素分布的影响 |
| 4.3.4 受控扩散凝固混合温度对Al-Cu合金组织的影响 |
| 4.4 受控扩散凝固对Al-Cu合金性能的影响 |
| 4.5 受控扩散凝固作用机理 |
| 4.5.1 受控扩散凝固的热力学分析 |
| 4.5.2 受控扩散凝固对Al-Cu合金的细化机制 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 Al-Cu-Li合金时效态组织演化与性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 时效硬化曲线 |
| 5.3 Al-Cu-Li合金淬火态晶粒形貌 |
| 5.4 Al-Cu-Li合金时效过程的微观组织 |
| 5.4.1 时效过程的TEM表征 |
| 5.4.2 时效过程的APT表征 |
| 5.5 Al-Cu-Li合金时效过程沉淀相的析出序列 |
| 5.6 Al-Cu-Li合金力学性能与断口形貌 |
| 5.7 沉淀相的综合强化作用 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 Al-Cu-Li合金时效过程中T_1相析出行为研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 T_1相的电子衍射花样及形貌 |
| 6.3 T_1相沿位错非均匀析出 |
| 6.4 T_1相沿相界面非均匀析出 |
| 6.4.1 T_1相沿A_(l3)Zr相界面非均匀析出 |
| 6.4.2 T_1相沿Al_(20)Cu_2Mn_3相界面非均匀析出 |
| 6.5 T_1相沿亚晶界非均匀析出 |
| 6.6 T_1相沿GP区非均匀析出 |
| 6.7 T_1相的原子探针层析分析 |
| 6.8 Mg、Zn元素在T_1相形核过程中的作用 |
| 6.9 本章小结 |
| 第7章 Al-Cu-Li合金时效过程中σ相和S相的析出行为研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 σ相的微观形貌及衍射花样 |
| 7.3 σ相变体与Al基体的位向关系 |
| 7.4 σ相的时效析出过程 |
| 7.5 S相的时效析出过程 |
| 7.6 σ相与S相的析出关系 |
| 7.7 富Cu-Mg相的原子探针层析分析 |
| 7.8 {110}Al有序簇对S相、σ相析出行为的影响 |
| 7.9 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）塑性变形和热处理协同对6013型铝合金组织性能的调控及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高性能6000系铝合金研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 6000系铝合金的时效析出行为 |
| 1.2.2 合金元素对6000系铝合金组织和性能的影响 |
| 1.2.3 塑性变形和热处理对6000系铝合金组织性能的影响 |
| 1.3 铝合金的强韧化机制 |
| 1.3.1 固溶强化 |
| 1.3.2 晶界强化 |
| 1.3.3 位错强化 |
| 1.3.4 第二相强化(沉淀强化、弥散强化) |
| 1.4 铝合金基体组织与特征微结构调控 |
| 1.4.1 基体组织调控 |
| 1.4.2 多尺度第二相调控 |
| 1.5 6013型铝合金简介 |
| 1.5.1 6013型铝合金的化学成分和物理性能 |
| 1.5.2 6013型铝合金的时效析出行为 |
| 1.6 本文的研究目的和内容 |
| 第2章 实验过程及方法 |
| 2.1 6013型铝合金的制备 |
| 2.1.1 合金的熔铸 |
| 2.1.2 均匀化处理 |
| 2.1.3 锻压加工 |
| 2.1.4 塑性变形与热处理工艺 |
| 2.2 组织结构观察与分析 |
| 2.2.1 金相显微镜观察 |
| 2.2.2 电子背散射衍射分析 |
| 2.2.3 X射线衍射分析 |
| 2.2.4 扫描电子显微镜观察 |
| 2.2.5 透射电子显微镜观察 |
| 2.3 性能测试 |
| 2.3.1 硬度 |
| 2.3.2 电导率 |
| 2.3.3 拉伸性能 |
| 2.3.4 抗腐蚀性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 固溶-大变形量室温/深冷轧制-时效对6013型铝合金组织和性能的调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 微观组织 |
| 3.3.2 力学性能 |
| 3.3.3 抗腐蚀性能 |
| 3.4 分析与讨论 |
| 3.4.1 固溶-大应变量室温/深冷轧制-时效工艺强化机理 |
| 3.4.2 固溶-大变形量室温/深冷轧制-时效对合金塑性的影响 |
| 3.4.3 固溶-大变形量室温/深冷轧制-时效对合金抗腐蚀性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 固溶-(过时效)-冷压变形-再固溶-时效对6013型铝合金组织性能的调控 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 微观组织 |
| 4.3.2 力学性能 |
| 4.3.3 抗腐蚀性能 |
| 4.4 分析与讨论 |
| 4.4.1 固溶-(过时效)-冷压变形-再固溶-时效工艺对晶粒织构的影响 |
| 4.4.2 固溶-(过时效)-冷压变形-再固溶-时效工艺对力学性能的影响 |
| 4.4.3 固溶-(过时效)-冷压变形-再固溶-时效对抗腐蚀性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 固溶-(过时效)-冷压变形-预回复-再固溶-时效对6013型铝合金组织性能的调控 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 微观组织 |
| 5.3.2 力学性能 |
| 5.3.3 抗腐蚀性能 |
| 5.4 分析与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 固溶-反复镦压-再固溶-时效对6013型铝合金组织性能的调控 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验原理和方法 |
| 6.2.1 反复镦压工艺原理和路线 |
| 6.2.2 实验方法 |
| 6.3 实验结果 |
| 6.3.1 显微组织 |
| 6.3.2 XRD分析 |
| 6.3.3 力学性能 |
| 6.3.4 抗腐蚀性能 |
| 6.4 分析与讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文及其他科研成果 |
（8）2A14铝合金轮毂等温锻造研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 大型锻件制造面临的问题 |
| 1.3 等温锻造技术研究现状 |
| 1.4 塑性成形有限元模拟技术研究现状 |
| 1.5 2A14铝合金的发展现状 |
| 1.6 2A14铝合金轮毂锻造工艺发展现状 |
| 1.7 高强铝合金本构方程的研究现状 |
| 1.8 本文的研究目的和内容 |
| 2 实验与检测 |
| 2.1 等温压缩实验过程 |
| 2.1.1 实验设备及其原理 |
| 2.1.2 实验试样制备 |
| 2.2 室温拉伸性能测试 |
| 2.3 金相分析 |
| 2.4 有限元模拟 |
| 3 2A14铝合金热压缩变形行为和组织演变 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 2A14挤压坯料初始显微组织与性能 |
| 3.3 2A14挤压坯料等温压缩变形显微组织 |
| 3.3.1 挤压变形态等温压缩变形显微组织 |
| 3.3.2 挤压退火态等温压缩变形显微组织 |
| 3.4 挤压-退火坯料热压缩变形抗力和本构方程建立 |
| 3.4.1 真应力-真应变曲线 |
| 3.4.2 2A14合金本构方程的建立 |
| 3.5 分析与讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 2A14铝合金轮毂等温低速模锻成形仿真实验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 仿真参数的设定 |
| 4.3 成形方案设计 |
| 4.4 锻造模具设计和轮毂几何模型的建立 |
| 4.5 工艺参数对轮毂成形规律的影响 |
| 4.5.1 预先墩粗对锻件变形规律的影响 |
| 4.5.2 轮毂等温锻造成形模拟和变形规律 |
| 4.5.3 工艺参数对轮毂等温锻造的影响 |
| 4.6 分析与讨论 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 2A14铝合金轮毂等温模锻实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 2A14铝合金轮毂等温模锻实验方案 |
| 5.3 等温锻造实验载荷 |
| 5.4 等温锻造轮毂的流线 |
| 5.5 等温锻造轮毂锻件的组织与分析 |
| 5.6 2A14铝合金机轮轮毂锻件的性能 |
| 5.7 分析与讨论 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
（9）多向锻造2A14铝合金组织与力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 航空用铝合金的研究与发展 |
| 1.2.1 航空用2XXX系铝合金的发展概况 |
| 1.2.2 航空用7XXX系铝合金的发展概况 |
| 1.2.3 新型航空用铝合金的发展概况 |
| 1.3 强塑性变形技术的发展现状 |
| 1.3.1 等径角挤压技术 |
| 1.3.2 高压扭转技术 |
| 1.3.3 累积轧制技术 |
| 1.3.4 多向锻造技术 |
| 1.4 多向锻造技术的应用现状 |
| 1.4.1 多向锻造技术在钛合金中的应用 |
| 1.4.2 多向锻造技术在铝合金中的应用 |
| 1.4.3 多向锻造技术在镁合金中的应用 |
| 1.5 本课题研究的目的、内容及意义 |
| 2 实验过程及方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料 |
| 2.3 实验方法与工艺流程 |
| 2.3.1 研究工艺路线 |
| 2.3.2 铸锭的均匀化处理 |
| 2.3.3 多向锻造实验 |
| 2.3.4 锻件的T6热处理 |
| 2.4 组织结构分析 |
| 2.4.1 金相显微分析(OM) |
| 2.4.2 扫描电镜分析(SEM) |
| 2.4.3 透射电镜分析(TEM) |
| 2.4.4 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.5 室温力学性能测试 |
| 2.5.1 维氏硬度测试 |
| 2.5.2 拉伸性能测试 |
| 3 2A14铝合金铸态组织分析及均匀化工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 2A14铝合金铸态组织分析 |
| 3.3 2A14铝合金均匀化处理工艺分析 |
| 3.3.1 均匀化处理对合金显微组织的影响 |
| 3.3.2 均匀化处理对合金力学性能的影响 |
| 3.4 2A14铝合金的均匀化动力学分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 多向锻造工艺对2A14铝合金微观变形组织的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 2A14铝合金多向锻造变形均匀性分析 |
| 4.3 2A14铝合金多向锻造微观变形组织分析 |
| 4.3.1 变形温度对合金显微组织的影响 |
| 4.3.2 累积变形量对合金显微组织的影响 |
| 4.4 2A14铝合金多向锻造过程中的宏观晶粒取向与微观应变分析 |
| 4.4.1 合金的宏观晶粒取向分析 |
| 4.4.2 合金微观应变分析 |
| 4.5 2A14铝合金的多向锻造变形行为分析 |
| 4.5.1 晶粒细化机制 |
| 4.5.2 动态再结晶行为 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 多向锻造2A14铝合金T6态组织与力学性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多向锻造2A14铝合金T6态的显微组织分析 |
| 5.2.1 不同温度下变形后经T6热处理的合金显微组织 |
| 5.2.2 不同累积变形量变形后经T6态热处理的合金显微组织 |
| 5.3 多向锻造2A14铝合金T6态的力学性能分析 |
| 5.3.1 不同温度下变形后经T6热处理的合金力学性能 |
| 5.3.2 不同累积变形量变形后经T6热处理的合金力学性能 |
| 5.4 多向锻造2A14铝合金T6态的强化机制分析 |
| 5.4.1 细晶强化机制 |
| 5.4.2 时效强化机制 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要的研究成果目录 |
| 致谢 |
（10）淬火速率和时效工艺对7085铝合金厚板非均匀性的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 7085铝合金厚板的特点、应用及研究现状 |
| 1.2 铝合金厚板的非均匀性 |
| 1.3 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的淬火和时效处理 |
| 1.3.1 淬火 |
| 1.3.2 时效处理 |
| 1.4 淬火过程中温度场的数值模拟 |
| 1.4.1 传热理论与换热系数 |
| 1.4.2 有限元方法 |
| 1.4.3 温度场控制方程 |
| 1.4.4 淬火过程温度场模拟的研究现状 |
| 1.5 本论文的研究背景、目的及意义 |
| 第二章 实验过程和研究方法 |
| 2.1 实验方案 |
| 2.2 合金热处理 |
| 2.3 组织观察和分析 |
| 2.3.1 金相组织观察 |
| 2.3.2 扫描电镜观察 |
| 2.3.3 差示扫描量热法(DSC)分析 |
| 2.3.4 透射电镜分析 |
| 2.4 性能测试与分析 |
| 2.4.1 硬度 |
| 2.4.2 淬透性 |
| 2.4.3 电导率 |
| 2.4.4 室温拉伸性能 |
| 2.5 主要实验设备 |
| 第三章 7085铝合金末端淬火过程中温度场的模拟研究 |
| 3.1 温度场模拟模型的建立 |
| 3.2 表面换热系数与表面温度的关系曲线 |
| 3.2.1 末端淬火过程中的实测冷却曲线 |
| 3.2.2 表面换热系数的计算 |
| 3.3 温度场模拟的结果与分析 |
| 3.3.1 方柱模型温度场云图分布 |
| 3.3.2 方柱与圆柱温度场云图对比 |
| 3.3.3 模拟冷却曲线的比较分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 7085铝合金厚板组织和性能非均匀性的研究 |
| 4.1 7085铝合金厚板非均匀性的表征 |
| 4.1.1 热轧态厚板性能和组织分析 |
| 4.1.2 时效态厚板性能分析 |
| 4.1.3 时效态厚板组织分析 |
| 4.2 自然时效对7085铝合金厚板非均匀性的影响 |
| 4.3 人工时效对7085铝合金厚板非均匀性的影响 |
| 4.3.1 时效温度对非均匀性的影响 |
| 4.3.2 时效时问对非均匀性的影响 |
| 4.4 空位扩散表观激活能的计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
四、Heat-treatment of 2014 aluminium alloy forgings with intense strain（论文参考文献）
- [1]二级时效温度对7B04-T74铝合金薄板组织及性能的影响[J]. 姚泽,钟立伟,卢影峰,冯朝辉,陈军洲. 金属热处理, 2021(10)
- [2]多向强应变和时效对Al-Zn-Mg-Cu合金强塑性及耐蚀性的影响[D]. 黄甜甜. 广西大学, 2021(12)
- [3]6082-T6铝合金偏压、受弯构件力学性能研究及可靠度分析[D]. 赵远征. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [4]多向锻造和时效处理对7075铝合金应力腐蚀行为的影响[D]. 陶慧. 广西大学, 2019(01)
- [5]SiCp/Al基复合材料制备工艺及性能研究[D]. 王志刚. 哈尔滨工业大学, 2018(01)
- [6]Al-Cu-（Li）合金的组织性能及沉淀相析出行为研究[D]. 范理. 西北工业大学, 2018(02)
- [7]塑性变形和热处理协同对6013型铝合金组织性能的调控及机理研究[D]. 张福豹. 江苏大学, 2017(03)
- [8]2A14铝合金轮毂等温锻造研究[D]. 叶升平. 中南大学, 2014(03)
- [9]多向锻造2A14铝合金组织与力学性能研究[D]. 刘东亮. 中南大学, 2014(03)
- [10]淬火速率和时效工艺对7085铝合金厚板非均匀性的影响[D]. 谈琦. 中南大学, 2014(03)