ZL205A高強(qiáng)度鋁銅合金鑄造性能及工藝技術(shù)研究
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《中北大學(xué)》 2010年
ZL205A高強(qiáng)度鋁銅合金鑄造性能及工藝技術(shù)研究
張海珍
【摘要】： ZL205A合金是一種傳統(tǒng)的高強(qiáng)韌鑄造鋁合金,具有非常好的強(qiáng)度、塑性、韌性和抗蝕性,因此在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。但其鑄造性能較差,使得材料的應(yīng)用受到限制,已引起材料界的廣泛重視。如何保持ZL205A合金優(yōu)良力學(xué)性能的同時(shí),不斷提高其綜合鑄造性能,擴(kuò)大其使用范圍,始終是材料工作者面臨的課題。 本課題通過(guò)正交試驗(yàn)確定了對(duì)ZL205A合金的最佳的精煉工藝;即C2Cl6的加入量0.7%,精煉溫度730℃,靜置時(shí)間8min,溶液中的含氫量最小。著重對(duì)ZL205A合金的流動(dòng)性、體收縮率以及抗熱裂性能進(jìn)行研究分析。通過(guò)與ZL702A合金作對(duì)比實(shí)驗(yàn),分析ZL205A合金的鑄造性能,采用改變合金的成分、澆注溫度等方法,分析這些因素對(duì)合金鑄造性能的影響。通過(guò)正交試驗(yàn),確定ZL205A合金熱處理最佳工藝;即固溶溫度540℃,固溶時(shí)間20h,時(shí)效溫度180℃,時(shí)效3h,鑄件力學(xué)性能最佳。 通過(guò)試驗(yàn),研究稀土元素對(duì)ZL205A合金力學(xué)性能及熱烈傾向的影響,分析稀土元素La和Ce在合金中的存在形式,并以凝固收縮補(bǔ)償理論為基礎(chǔ),探討La、Ce改善ZL205A合金熱裂傾向的作用機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,稀土La和Ce都能降低ZL205A合金的準(zhǔn)固相線溫度,縮小準(zhǔn)固態(tài)區(qū)間,提高固態(tài)強(qiáng)度增長(zhǎng)率,對(duì)合金的熱烈傾向的改善有顯著的作用。少量的La和Ce在合金中以Al4Ce、Al3La相的形式存在,當(dāng)稀土量加入過(guò)多時(shí),雖然準(zhǔn)固相線上限溫度仍有所下降,但在合金中難以形成Al4Ce、Al3La相,而是與Al及Cu、Mn元素發(fā)生交互作用,形成Al8CuCe、Al24Cu3Ce3Mn和Al8Cu4La等金屬間化合物,這些化合物的形成使得合金的綜合性能急劇下降。 本文旨在通過(guò)改變合金成分、澆注溫度、澆注工藝等因素,探討ZL205A合金的鑄造性能變化規(guī)律及影響因素,為改善ZL205A合金的鑄造性能奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類(lèi)號(hào)】：TG290
【目錄】：
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6 唐春;ZL107鑄造鋁合金的微量合金強(qiáng)韌化[D];重慶大學(xué);2004年
7 王微;Ti-12Nb-12Zr-2Mo合金精密鑄件組織性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年
8 趙亞軍;基于團(tuán)簇模型設(shè)計(jì)的Cu-Ni-Mo合金的結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電性[D];大連理工大學(xué);2012年
9 梁艷;Cu及稀土元素對(duì)Mg-7Zn-6Al鎂合金組織及性能的影響[D];蘭州理工大學(xué);2010年
10 何毅;Inconel 718合金δ相的析出及變形工藝的熱模擬研究[D];江蘇大學(xué);2010年
本文關(guān)鍵詞：ZL205A高強(qiáng)度鋁銅合金鑄造性能及工藝技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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