应变诱发熔化激活法制备7A09铝合金半固态材料的研究

论文摘要

基于应变诱发熔化激活法对7A09铝合金进行预变形、半固态等温处理,成功制备了半固态坯料。试验所用原材料为工业铸锭和挤压棒材,通过一系列的试验,研究了预变形量、等温处理温度、保温时间这三个工艺参数对合金组织演变的影响。研究结果表明,对于7A09铝合金原料,无论是铸态还是挤压态的合金都可获得良好的半固态组织。当工艺参数变化时,所获得的组织也会发生变化,这表明对于7A09铝合金具有较宽的制备半固态坯料的工艺范围。试验观察表明:对于铸态合金,在挤压比为5,之后产生20%的压缩量,加热温度为620℃,保温时间为20分钟时,能够获得较理想的球状晶。对于挤压态合金,在预变形方式为镦粗,压缩比为30%,加热温度为600℃,保温时间为20分钟时,能够获得较理想的球状晶;在预变形方式为挤压,挤压比为4,加热温度为600℃,保温时间为20分钟时,可以获得比较理想的球状晶。当变形量达到某一程度后,晶粒的大小变化不明显,随着温度的提高和保温时间的延长,所获得的球状晶具有长大的趋势,但是长大的速度比较缓慢。这说明,采用本文所研究的工艺方法,能够很好地满足半固态制坯的要求,尤其适用于工业化的生产应用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题的目的和意义
• 1.2 半固态金属的加工
• 1.2.1 半固态金属成形技术的分类
• 1.2.2 半固态坯料制备新工艺及复合化发展趋势
• 1.3 铝和铝合金的概述
• 1.3.1 铝和铝合金的性能特点
• 1.3.2 提高铝和铝合金强度的主要途径
• 1.4 应变诱发熔化激活法的研究进展
• 1.4.1 原理和特点
• 1.4.2 国内研究现状
• 1.5 本文研究的主要内容
• 第2章 试验材料及试验原理和方法
• 2.1 前言
• 2.2 试验材料
• 2.3 试验设备
• 2.4 试验方案
• 2.5 本章小结
• 第3章 SIMA法制备7A09 铝合金半固态材料
• 3.1 原始组织为铸态的7A09 铝合金的半固态制备
• 3.2 原始组织为挤压态的7A09 铝合金的半固态制备
• 3.2.1 预变形方式为镦粗的7A09 铝合金的半固态制备
• 3.2.2 预变形方式为挤压的7A09 铝合金的半固态制备
• 3.2.3 两种不同预变形方式制备的半固态材料的比较
• 3.3 两种不同原始组织制备的半固态材料的比较
• 3.4 本章小结
• 第4章 SIMA法工艺参数对7A09 铝合金半固态组织的影响
• 4.1 预变形量对组织形态的影响
• 4.2 加热温度对组织形态的影响
• 4.3 保温时间对组织形态的影响
• 4.4 组织演变规律的定性分析
• 4.4.1 预变形量对获得球状晶组织的影响
• 4.4.2 加热温度对获得球状晶组织的影响
• 4.4.3 保温时间对获得球状晶组织的影响
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢