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《變形條件對(duì)7475鋁合金組織和超塑性性能的影響》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、碩士學(xué)位論文摘要7xxx系鋁合金為超高強(qiáng)鋁合金，以其高強(qiáng)度和優(yōu)異的綜合性能廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。7475鋁合金是在7075的基礎(chǔ)上，通過控制Fe、Si等雜質(zhì)元素含量開發(fā)的，不僅具有較高的強(qiáng)度，更具有優(yōu)良的超塑性加工性能，主要用于飛機(jī)、火箭上結(jié)構(gòu)復(fù)雜、強(qiáng)度要求高的零件。關(guān)于7475鋁合金超塑性，國(guó)內(nèi)外已進(jìn)行了較深入的研究。但以往研究的變形溫度都高于7475的初始熔化溫度。在此溫度范圍內(nèi)變形，材料晶界處將生成少量液相，這對(duì)晶界滑移起到了有效的調(diào)節(jié)作用，但關(guān)于7475在低于初始熔化溫度下進(jìn)行超塑性變形的
2、研究幾乎沒有。本文在380℃-470℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行了超塑性試驗(yàn)研究，從晶界滑移、晶粒取向、位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)、動(dòng)態(tài)再結(jié)晶以及斷裂機(jī)制等方面探討其超塑性變形機(jī)制，并與高于初始熔點(diǎn)的溫度下變形的機(jī)制進(jìn)行比較。通過試驗(yàn)研究，可得出如下結(jié)論：(1)采用包括固溶、時(shí)效、溫軋和再結(jié)晶退火的形變熱處理工藝制備7475鋁合金薄板(2mm厚)，獲得了晶粒度為40μm左右的等軸晶組織。在380℃-470℃溫度范圍內(nèi)對(duì)其進(jìn)行超塑性拉伸，得到295%-405%的延伸率，實(shí)現(xiàn)了低溫超塑性。-2-1(2)在420℃，初始應(yīng)變速率分別為
3、1×10/s和1×10/s的條件下獲得了405%和295%的延伸率，達(dá)到高應(yīng)變速率超塑性要求。(3)研究了7475鋁合金變形前后試樣的顯微組織、晶粒取向。研究結(jié)果表明：超塑性拉伸后的試樣微觀組織中存在大量晶界滑移痕跡；變形后微觀組織發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶；用TEM對(duì)其進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn)存在由于位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)形成的亞晶粒。在較低的溫度下變形時(shí)，7475鋁合金的超塑性變形機(jī)制是位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶調(diào)節(jié)的晶界滑移機(jī)制。(4)對(duì)比研究了變形溫度高于和低于7475初始熔點(diǎn)的試樣斷口形貌。研究認(rèn)為：在低于7475初始熔點(diǎn)的溫度下
4、變形后，晶界處沒有出現(xiàn)微量液相。晶界滑移機(jī)制沒有液相進(jìn)行調(diào)節(jié)。在較低溫度下變形時(shí)，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶和位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)形成的細(xì)小晶粒和超細(xì)亞晶結(jié)構(gòu)，為晶界滑移提供了有利條件，才使試樣在低溫、高應(yīng)變速率下獲得了良好的延伸率。(5)分析了7475超塑性變形后的空洞分布和斷口形貌。分析認(rèn)為：晶界滑移造成的應(yīng)力集中將導(dǎo)致空洞的產(chǎn)生。空洞在晶界、三角晶界、晶界第二相粒子處形核、長(zhǎng)大和連接是斷裂的根本原因。7475鋁合金的斷裂機(jī)制以韌性斷裂為主，隨著變形溫度的降低和應(yīng)變速率的提高，斷口中將產(chǎn)生明顯的脆性斷裂的特征。關(guān)鍵字：74
5、75鋁合金；斷裂機(jī)制；低溫超塑性；顯微組織；超塑性變形機(jī)制II變形條件對(duì)7475鋁合金組織和超塑性性能的影響Abstract7xxxgroupAlalloyisthehighstrengthAlalloy.Ithaswideapplicationsinaircraftandaerospaceindustrybecauseofthehighstrengthandcomprehensiveproperties.7475isdevelopedonthebaseof7075byreducingtheFe,S
6、icontent.7475Alalloyhasboththehighstrengthandthesuperplasticproperties.Itisusedtomakecomplexpartsofaircraftsandrockets,whichneedhighstrength。Athorouthresearchhasbeenmadeaboutthesuperplasticof7475.Butallofthedeformingtemperatureofthemisabovetheinitialme
7、ltingpoint.Whendeforming,thereisaliquid-likesubstanceexistencealongthegrainboundaries,whichcanregulatethegrainboundariesslidingeffectively.Theresearchaboutthesuperplasticbelowthemeltingpointof7475isfew.Thesuperplasticdeformationiscarriedonatthetemperat
8、urerangeof380℃-470℃.Thesuperplasticdeformationmechanismof7475isstudiedattheaspectsofgrainboundariessliding(GBS),crystalorientation,dislocationslip,dynamicrecrystallizationandfacturemechanism.Thesuperplasticdeformationmechanismaboveandbl
