本文關(guān)鍵詞：高壓扭轉(zhuǎn)工藝對(duì)7A60超強(qiáng)鋁合金的組織及力學(xué)性能影響　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：7系鋁合金具有較高的比強(qiáng)度、良好的力學(xué)性能因而被廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。現(xiàn)在的7系鋁合金研究主要集中在合金成分以及成形工藝兩個(gè)領(lǐng)域。由于7A60超強(qiáng)鋁合金的合金化水平已經(jīng)較高,本文僅討論大塑性變形對(duì)其性能的影響。大塑性變形工藝具有極強(qiáng)的細(xì)化晶粒和均勻化組織的效果。其中高壓扭轉(zhuǎn)工藝(HPT)作為典型的大塑性變形,具有變形均勻,變形抗力低和變形量大的優(yōu)點(diǎn)。本文基于變形強(qiáng)化機(jī)制理論,采用高溫下的HPT工藝對(duì)7A60鋁合金T6態(tài)軋制板材料進(jìn)行不同溫度,不同高徑比下的實(shí)驗(yàn)研究。通過Deform-3D模擬軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)過程模擬來確定實(shí)驗(yàn)參數(shù)和后期分析實(shí)驗(yàn)的取樣部位。通過宏觀力學(xué)性能的實(shí)驗(yàn)來分析HPT實(shí)驗(yàn)可以提高初始7A60鋁合金T6態(tài)軋制板材料的性能。通過光學(xué)金相顯微鏡觀察、XRD和EBSD分析手段對(duì)變形過程中組織的微觀組織演變進(jìn)行觀察,進(jìn)而得出HPT對(duì)7A60鋁合金T6態(tài)軋制板材料的強(qiáng)化機(jī)制。結(jié)果表明：在HPT過程中材料的晶粒細(xì)化明顯,第二相粒子均勻的分布,其宏觀性能體現(xiàn)為極限拉伸強(qiáng)度提高,顯微硬度增大。直徑40mm的試樣應(yīng)變量最大,因此其宏觀力學(xué)性能最佳,直徑50mm的試樣次之,直徑30mam的試樣最差。微觀組織與應(yīng)變量有直接關(guān)系,變形過程中隨著應(yīng)變量的增加,溫度會(huì)逐漸升高,進(jìn)而發(fā)生再結(jié)晶現(xiàn)象。同時(shí)由于位錯(cuò)的累積,有小角度晶界產(chǎn)生,當(dāng)位錯(cuò)累積到一定程度后,小角度晶界將會(huì)長(zhǎng)大在原有大角度晶界處生長(zhǎng)為大角度晶界。隨著應(yīng)變的增大,晶體內(nèi)部逐漸均勻,晶粒取向差逐漸減小,微觀織構(gòu)強(qiáng)度逐漸減小,方向性逐漸消除。綜上所述,HPT具有細(xì)化晶粒,均勻組織,消除晶粒取向差,消除微觀方向性,減小微觀織構(gòu)強(qiáng)度的作用。
[Abstract]:7 Aluminum Alloy has high specific strength, good mechanical properties and is widely used in the field of aerospace research. 7 Aluminum Alloy now mainly concentrated in the alloy composition and the forming process of two areas. The level of 7A60 super alloy due to Aluminum Alloy has been high, this paper only discusses the great influence of plastic deformation on the the performance of large plastic deformation. The grain refinement process has extremely strong and uniform organization effect. The high pressure torsion process (HPT) as a typical large plastic deformation, has advantages of uniform deformation, deformation resistance of low and large deformation. This deformation strengthening mechanism based on the theory of the HPT process under different temperature the temperature of 7A60 Aluminum Alloy T6 rolling plate materials, different ratio of height to diameter. Under the experimental research by Deform-3D software to simulate the experimental process simulation to determine the experimental parameters and the experimental analysis of the sampling period Through the macro mechanical properties experiment and experimental analysis of HPT can improve the performance of the initial 7A60 Aluminum Alloy T6 rolling plate materials. By optical metallographic microscope, the microstructure of XRD and EBSD analysis methods of tissue deformation in the process of evolution was observed, and then draw the strengthening mechanism of HPT on 7A60 Aluminum Alloy T6 rolling plate materials. The results show that the grain refinement during HPT were obvious, the distribution of second phase particles uniformly, the macroscopic properties reflect the increase of ultimate tensile strength, micro hardness increased. The maximum sample diameter 40mm strain, so the macro mechanical properties of the best time, sample diameter 50mm, diameter of the sample micro 30mam is the worst. The organization has a direct relationship with the strain, deformation as the strain increases, the temperature will gradually increase, and the recrystallization phenomenon. At the same time due to the dislocation accumulation, a small angle grain boundary When the dislocation, accumulated to a certain extent, will be small angle grain boundaries grew up in large angle grain boundaries for the growth of the original high angle grain boundaries. With the increase of strain, the crystal gradually uniform grain misorientation decreases, micro texture intensity decreases gradually, gradually eliminate direction. In summary, HPT has a homogeneous microstructure, grain refinement the elimination of grain misorientation, eliminate micro direction, reduce the micro texture intensity.

【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG306;TG146.21

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