2E12鋁合金加工過程中的微結(jié)構(gòu)特征演變規(guī)律及其疲勞問題的相關(guān)基礎(chǔ)研究.pdf

1、合金的微結(jié)構(gòu)特征決定了其使用性能。本文從工藝-微結(jié)構(gòu)-性能的角度出發(fā)，利用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡、X射線衍射儀、背散射電子衍射技術(shù)等微觀結(jié)構(gòu)檢測方法系統(tǒng)地研究了2E12合金在加工及熱處理過程中的微結(jié)構(gòu)特征演變規(guī)律。并結(jié)合疲勞性能測試，著重從晶粒尺寸和晶粒取向兩個方面，探討了微結(jié)構(gòu)特征對合金疲勞性能的影響。本文的主要研究內(nèi)容包括:
　　(1)分析了鑄態(tài)合金中的典型微結(jié)構(gòu)特征（粗大第二相、晶粒形貌、元素分布等）及其在均勻化過程

2、中的演變規(guī)律。通過組織觀察和工藝調(diào)整，對合金的均勻化處理制度進(jìn)行優(yōu)化。
　　(2)發(fā)現(xiàn)了鑄態(tài)合金在均勻化過程中形成的兩種無沉淀析出帶，并分別分析了兩種無沉淀析出帶的形成機(jī)理及其在均勻化過程中的演變規(guī)律。此外，對鑄錠中的溫度梯度區(qū)域熔化現(xiàn)象進(jìn)行了研究，并分析了其對合金相變以及性能的影響。
　　(3)研究了T相在2E12合金中的形貌、分布特征及其與Al基體的取向關(guān)系。結(jié)合透射電鏡以及高分辨透射電鏡確定了T相與Al基體的三種取向關(guān)

3、系以及T相在Al基體中的慣習(xí)面。從界面形貌、匹配度以及晶體學(xué)對稱性的角度，對T相在Al基體中的獨(dú)特取向關(guān)系、慣習(xí)面以及形貌特征的進(jìn)行了解釋分析。
　　(4)通過調(diào)整熱處理制度分別制備了三種不同微結(jié)構(gòu)特征的合金（過飽和固溶體合金、粗大析出相合金和共晶組織合金），并采用熱模擬實驗對三種合金在340℃、390℃、440℃和490℃四個變形溫度和0.001s-1、0.01s-1、0.1s-1、1s-1、10s-1五個變形速率下的熱變形行為

4、進(jìn)行模擬。結(jié)合微觀組織觀察，分析了三種合金經(jīng)過不同熱變形后的組織演變特征，并探討了粗大析出相以及共晶組織對合金熱變形行為以及變形后微結(jié)構(gòu)特征的影響。
　　(5)結(jié)合微觀組織觀察以及力學(xué)性能測試，分析了合金在冷軋變形、退火以及固溶處理過程中的織構(gòu)、回復(fù)及再結(jié)晶等微結(jié)構(gòu)特征演變規(guī)律，并探討了粗大第二相粒子對微結(jié)構(gòu)特征演變的影響。
　　(6)通過對冷軋變形、退火以及固溶處理等工藝參數(shù)的控制，制備了三種不同晶粒尺寸(20μm、50μ