溫成形對高強(qiáng)鋁合金組織和性能影響的研究.pdf

1、“輕量化”和高性能材料一直是交通運(yùn)輸領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。7A04鋁合金具有重量輕、耐腐蝕、力學(xué)性能優(yōu)異等特點(diǎn)，已成為高速列車受力零部件的重要選材。目前，國內(nèi)外已對高強(qiáng)鋁合金溫成形工藝進(jìn)行了大量研究，但仍需進(jìn)一步探究高強(qiáng)鋁合金溫成形的實(shí)驗(yàn)和理論基礎(chǔ)，掌握成形規(guī)律，制定成形工藝。本文在溫度為125℃～275℃、拉伸速度為0.001mm/s—1mm/s的條件下對7A04鋁合金進(jìn)行了溫拉伸試驗(yàn)，通過真應(yīng)力真應(yīng)變曲線研究了溫拉伸下應(yīng)力與變形溫度和變形

2、速率的關(guān)系，利用宏觀和微觀斷口形貌照片分析了拉伸過程中的斷裂行為;隨后對合金進(jìn)行了熱處理，通過金相組織分析、硬度試驗(yàn)研究了合金在熱處理后的微觀組織、力學(xué)性能與變形溫度和變形速率之間的關(guān)系。
　　 研究結(jié)果顯示:1）在較低溫度和較高應(yīng)變速率條件下對7A04鋁合金進(jìn)行等溫拉伸，應(yīng)力隨應(yīng)變增加先迅速增大，而后緩慢增加或基本保持不變;2）在較高變形溫度和較低應(yīng)變速率等溫拉伸條件下，應(yīng)力隨應(yīng)變增加先迅速增大，而后逐漸降低。溫度升高或拉伸速

3、率下降都將導(dǎo)致拉伸強(qiáng)度逐漸降低，斷面收縮率的變化趨勢與拉伸強(qiáng)度相反。在拉伸過程中，合金發(fā)生韌性斷裂，提高變形溫度或降低變形速率都將導(dǎo)致拉裂斷口的韌窩數(shù)量和深度增加。
　　 7A04鋁合金在125℃～275℃的變形以動(dòng)態(tài)回復(fù)為主要軟化機(jī)制，動(dòng)態(tài)回復(fù)作用在較高溫度和較低應(yīng)變速率條件下較為顯著。同時(shí)，溫度對動(dòng)態(tài)回復(fù)的影響更顯著。等溫變形后的7A04鋁合金再經(jīng)T6熱處理后，硬度表現(xiàn)出先隨溫度升高而減小，后隨溫度升高而增大，同時(shí)隨應(yīng)變速率