發(fā)布時間：2020-11-21 08:13

　　 在研究單相強化的1420合金的基礎上，通過回溶處理和指數(shù)疊加法研究了兩相強化的2090及2090+Ce合金中各析出相對合金的強化貢獻及其各向異性、形變織構對合金各向異性的貢獻。研究表明：在變形過程中形成的晶體學織構對合金的各向異性有基本的貢獻，同時析出相對合金的各向異性也有重要的貢獻，并決定其在時效過程中的演變。 定量地分析了δ′相與T_1相對鋁鋰合金各向異性的貢獻。δ′相在縱向和橫向的強化貢獻最大，而在45°方向的強化貢獻最小，即與織構的作用一致；T_1相的強化貢獻則在縱向最小，在橫向最大，在45°方向較大，即與織構的作用相反。研究表明，δ′相由于顆粒的切過-繞過臨界尺寸較大，在變形過程中被運動位錯切過，由此產生共面滑移，減小可動滑移系數(shù)目，所以其強化具有各向異性；T_1相的臨界尺寸較小，但分布于四個{111}滑移面上，故其強化也具有各向異性。 微量Ce加入鋁鋰合金中，一方面增強2090合金的形變織構，即增強合金的各向異性；另一方面則通過對時效過程的影響而對合金的各向異性產生作用。在時效早期，Ce通過細化和彌散化δ′相來減弱共面滑移對各向異性的貢獻；而在整個時效過程中，Ce均使T_1相對各向異性的貢獻與形變織構對各向異性的貢獻相反。Ce還對2090合金的時效過程有一定的延緩作用。 研究了固溶過程中施加的電場對合金時效后的性能、斷裂特征和析出相的影響。研究表明：固溶電場可顯著提高2090合金及2090+Ce合金的延伸率，尤其是對2090合金，但對強度則無明顯的影響；同時，固溶電場減少合金的沿晶分層斷裂比例，并增加穿晶斷裂及微區(qū)塑性變形；固溶電場還使合金時效后δ′相顆粒的平均尺寸減小、尺寸分布范圍減小，并使PFZ的寬度減小。 以示差量熱分析技術(DSC)研究δ′相析出的動力學及固溶電場的影響。采用一級反應的模型函數(shù)F1：f(α)=1-α，計算了δ′相析出的動力學，計算結果具有良好的線性相關性，并且α具有很好的代表性，確定F1為δ′相析出的最概然機理函數(shù)；電場固溶使2090合金和1420合金升溫時效過程的δ′相析出激活能有一定程度的減小，并減小了δ′相顆粒的平均尺寸。計算結果與TEM實驗結果一致。 研究了時效過程中施加的電場對合金性能、斷裂特征和析出相的影響。研究表明：電場時效可在一定程度上提高1420合金的延伸率，但對強度則基本沒有影響；同時，電場時效減少沿晶分層斷裂比例，增加穿晶斷裂及微區(qū)塑性變形。電場時效還增加了δ′相顆粒的平均尺寸和PFZ的半寬。 以示差量熱分析技術(DSC)研究了時效處理后1420合金的δ′相回溶動力學及時效電場的影響。分別采用一級反應機理函數(shù)F1：f(α)=1-α，和三維擴散機 摘要 竺些些旦旦旦旦卿旦旦旦旦旦旦旦早 理函數(shù)D3:f(守1.5*(l一a)勸*[l一(l一a)’召]”，計算T6湘回溶的動力學。計算 結果表明:D3函數(shù)為6湘溶解的最概然機理函數(shù)，時效過程中施加的電場減小 了合金熱分析過程中6/相溶解的表觀激活能。 計算和分析表明，時效過程中施加的電場，是通過促進6湘的長大和粗化而 增加回溶過程中6‘相顆粒溶解的驅動力，從而減小6‘相顆粒溶解的表觀激活能。 計算結果與TEM實驗結果一致。
【學位單位】：西北工業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2002
【中圖分類】：TG146.21
【部分圖文】：

西北工業(yè)大學博士學位論文服強度各向異性均隨時效時間的延長而增大;此后，縱向的各向異性仍隨時間的延長而增大，而橫向的值卻略有減小。而由圖3一2(b)可見，隨時效時間的延長，6相的強化貢獻增加，同時各方向的強化貢獻差異也增加，即6/相的強化貢獻的各向異性增加。3.2.2斷裂特征及其各向異性圖3一3為1420合金拉伸斷口形貌在時效過程中的變化，試樣沿軋制方向取樣。在固溶狀態(tài)，合金出現(xiàn)一定比例的沿晶分層斷裂，并伴有穿晶解理面及少量韌窩(其底部有破碎顆粒)，二次裂紋較淺。在120OC時效10小時后，在斷口上出現(xiàn)細密的沿晶分層(由于軋制流線的起伏，分層帶取向略顯紊亂)

寸分布范圍也有所減小，平均尺寸也增大，約為50一55nln，同時體積分數(shù)沒有明顯的變化。圖3一8為1420合金在1200C分別時效10小時和30小時后的PFZ。在這兩種狀態(tài)下，PFZ的半寬分別為6Onm和100nm左右。

第三章鋁鈕合金的各向異性與析出相的作用圖3一76‘相的中心暗場TEM像，120℃時效Fig.3一7CentereddarkfieldTEMhot:rs(a)，imagesof6(a)10小時，(b)30小時，(c)50小時.Phasein1420alloyagedat120oCfor1030hours(b)，and50hours(e).圖3·81420合金的PFZ，120℃時效(a)10小時，(b)30小時.F19.3一8Precipitatefreezoneof6尸phasein1420axloy筆edat120℃化rlohours(a)
【引證文獻】

相關碩士學位論文 前3條

1 程真真;鍍鎳碳纖維的制備及其在磁場中取向的研究[D];大連理工大學;2011年

2 徐國棟;Al-Li合金的分級時效和回歸再時效的微觀相場模擬[D];西北工業(yè)大學;2007年

3 李大圣;銅合金與鎢鉬間潤濕性的研究[D];西安理工大學;2006年

本文編號：2892785