首页> 中文学位 >铝铜锂合金的制备与组织、性能研究
【6h】

铝铜锂合金的制备与组织、性能研究

代理获取

目录

声明

摘要

1.1引言

1.2铝锂合金的发展与应用

1.2.1国外铝锂合金的发展与应用

1.2.2国内铝锂合金的发展与应用

1.3铝锂合金板材研究现状与进展

1.4铝锂合金板材的热处理

1.5氢对铝锂合金的影响

1.6合金元素对铝合金的影响

1.6.1主合金化元素

1.6.2微合金化元素

1.6.3杂质元素

1.7本课题的目的和主要研究内容

2.1实验方案

2.2实验材料和设备

2.2.1合金成分设计

2.2.2实验设备

2.3样品制备

2.3.1熔炼与浇铸

2.3.2氢含量的测定

2.3.3均匀化处理

2.3.4墩粗、轧制

2.3.5固溶、时效处理

2.4性能测试

2.4.1导电率测定

2.4.2维氏硬度测试

2.4.3室温拉伸测试

2.4.4 DSC实验

2.5组织观察与分析

2.5.1金相组织观察

2.5.2扫描电镜观察

3.1引言

3.2均匀化温度对铸锭组织和性能的影响

3.2.1差热分析初步确定合金均匀化温度

3.2.2不同均匀化温度下合金的组织和性能

3.3均匀化时间对铸锭组织和性能的影响

3.3.1均匀化时间对铸锭组织的影响

3.3.2均匀化时间对合金晶粒尺寸的影响

3.3.3均匀化时间对硬度和导电率的影响

3.4均匀化效果评价与分析

3.5均匀化动力学分析

3.6本章小结

第4章固溶、时效对组织和性能的影响

4.1引言

4.2固溶处理

4.2.1差热分析初步确定合金固溶温度

4.2.2固溶温度对合金组织和性能的影响

4.3时效处理

4.3.1时效时间对组织和性能的影响

4.3.2预变形对组织和力学性能的影响

4.4小结

第5章厚板组织性能各向异性和不均匀性研究

5.1引言

5.2.1轧制面、横截面、纵截面组织的差异

5.2.2轧制方向、横向、厚向力学性能的差异

5.3铝铜锂合金厚板沿厚度方向的组织、性能不均匀性

5.4铝铜锂合金厚板厚向性能

5.5小结

第6章合金成分对厚板板材组织和性能的影响

6.1引言

6.2铜含量对合金组织和性能的影响

6.3锂含量对合金组织和性能的影响

6.4分析与讨论

6.5小结

第7章结论

参考文献

致谢

展开▼

摘要

铝锂合金材料具有密度低、弹性模量高、比强度和比刚度高等优异的综合性能,已经发展成为先进轻量化航空航天结构材料之一。采用铝锂合金对航空航天器具有重要的减重效果。研究铝锂合金具有重要的科学意义和应用价值。本课题是国家‘973’计划“高性能航空铝合金研究”的重要组成部分,主要研究了铝铜锂合金的制备工艺及其对组织和性能的影响。 本课题采用中频感应熔炼炉和电阻保温炉熔炼合金,采用水冷铸模制备了不同成分的铝铜锂合金铸锭,并通过轧制制备了厚板和薄板。研究了铝铜锂合金铸锭均匀化工艺和板材的固溶、时效处理工艺。通过DSC差热分析、金相组织显微观察(OM)、扫描电镜分析(SEM)、能谱分析(EDX)以及拉伸性能测试,硬度和电导率等测试方法研究了工艺参数对材料组织和性能的影响。 研究结果表明合金的铸态组织存在严重的微观偏析,在晶界上和枝晶间分布着大量的低熔点非平衡共晶组织,共晶组织主要由α-Al和Al2Cu组成。通过研究DSC曲线、组织、晶粒尺寸、电导率以及硬度等确定了合金合适的均匀化工艺为525℃×24h。研究了固溶、时效工艺对3mm薄板组织和性能的影响,确定了较合适的固溶制度为510℃×1.5h,峰值时效制度为175℃×24h。预变形对合金的性能具有重要影响,合金固溶后进行9%预变形然后进行175℃×24h时效性能优于峰值时效。 对制备的厚板,采用510℃/1.5h+175℃/24h进行固溶和时效处理。热处理后,铝铜锂合金厚板沿不同方向的组织和性能存在明显的差异。合金厚向的力学性能最差,轧制方向的力学性能最好,横向的力学性能居中。而且研究表明,合金厚向的塑性存在明显的波动。本研究表明氢和氧化膜的存在是厚向性能波动的主要原因。 在一定范围内,随着铜、锂含量的升高,合金的强度增高,伸长率略有下降,主要是因为析出强化相随着铜、锂含量的增多而增多,对位错的滑移产生了阻碍作用,进而影响了合金的力学性能。

著录项

  • 作者

    樊喜婷;

  • 作者单位

    东北大学;

  • 授予单位 东北大学;
  • 学科 材料加工工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 左玉波;
  • 年度 2015
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 金属学与热处理;
  • 关键词

    铝铜锂合金; 制备; 组织;

  • 入库时间 2022-08-17 10:58:20

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号