al0.2mn0.3fe翅片鋁箔的組織和性能研究

1、p J l I 大學(xué) p J l l 犬學(xué)博士學(xué)位論文題目 壘! Q ：星迪Q ：圣墮翅垃堡箍的組織塑蛙鰉班塞作者 整墨全 完成口期2 Q Q 魚生竺旦三Q 目培養(yǎng)單位 墮趔 盤堂專授予學(xué)位日期 2 Q Q 亙生 屆． 旦J e t , W L , -粒中的殘余儲存能驅(qū)使再結(jié)晶晶粒持續(xù)長大到再結(jié)晶晶粒相互接觸時(shí)停止長大。其效應(yīng)類似于臨界冷變形量下出現(xiàn)的粗大晶粒和較低綜合力學(xué)性能現(xiàn)象；臨界再結(jié)晶溫度略低于并靠近傳統(tǒng)意義上的再結(jié)晶溫度?！芭R

2、界再結(jié)晶溫度現(xiàn)象”是造成工業(yè)生產(chǎn)中最終退火過程中出現(xiàn)綜合力學(xué)性能過低，晶粒粗大的主要原因。( 3 ) 、發(fā)現(xiàn)鋁箔退火過程中存在很強(qiáng)的“薄板尺寸效應(yīng)”：A I O ．2 M n O ．3 F e鋁箔在再結(jié)晶溫度以上退火時(shí)，較高溫度退火比較低溫退火后的晶粒更細(xì)小，綜合力學(xué)性能更優(yōu)良。其原因是：退火溫度越高單位體積中再結(jié)晶形核數(shù)越多；晶粒長大過程中由于鋁箔厚度< 再結(jié)晶晶粒直徑，再結(jié)晶晶粒由球狀變?yōu)閳A柱狀，晶粒晶界露出鋁箔上下兩表面而成

3、為溝槽狀，這種溝槽晶界阻礙再結(jié)晶晶粒長大，再結(jié)晶晶粒之間的相互吞噬不能進(jìn)行。( 4 ) 、翅片鋁箔的各向異性對退火溫度比較敏感。當(dāng)退火溫度為2 2 5 ～2 6 0℃時(shí)強(qiáng)度和伸長率的各向異性最小，有利于提高翅片鋁箔的深沖性能并減少沖制過程中的裂紋傾向。2 、通過對A 10 ．2 M n O ．3 F e 鋁箔高低溫性能和組織的研究表明：( 1 ) 、發(fā)現(xiàn)鋁箔同一種合金不同熟處理狀態(tài)的高低溫性能變化趨勢有較大區(qū)別：三種狀態(tài)的屈服強(qiáng)度和斷裂

4、強(qiáng)度都是隨拉伸試驗(yàn)溫度的不斷升高而逐漸降低，區(qū)別在于H 1 9 和H 2 6 狀態(tài)在一6 6 ℃以下的低溫拉伸試驗(yàn)時(shí)，斷裂強(qiáng)度大于屈服強(qiáng)度，在7 0 ℃以上的高溫拉伸試驗(yàn)時(shí)，屈服強(qiáng)度高于斷裂強(qiáng)度。而O狀態(tài)無論溫度高低斷裂強(qiáng)度始終高于屈服強(qiáng)度。三種狀態(tài)的伸長率變化趨勢在室溫以上隨溫度的升高而增加；但室溫以下有較大區(qū)別，H 1 9 在室溫以下伸長率隨溫度下降略有下降，在一7 0 ℃附近開始上升，一1 7 5 ℃回升到室溫的1 ．4 倍；0

5、狀態(tài)在室溫以下隨溫度的降低基本不變；1 - t 2 6 狀態(tài)在室溫以下的伸長率隨試驗(yàn)溫度的逐漸下降而快速提高，在- 1 7 0 ℃的伸長率達(dá)到室溫的2 ．4 倍，出現(xiàn)了低溫異常優(yōu)良塑性。( 2 ) 、發(fā)現(xiàn)在≤- 1 7 0 ℃低溫下，鋁箔纖維晶粒轉(zhuǎn)變成許多細(xì)小等軸晶粒，冷變形過程中產(chǎn)生的位錯(cuò)大量消失，并對其轉(zhuǎn)變行為進(jìn)行了描述和解釋：本文認(rèn)為在低溫下原子間距收縮促使晶粒收縮，引起位錯(cuò)向晶界、相界和稠密位錯(cuò)墻( D D W ) 滑移。低溫下

6、異號位錯(cuò)難以對消，滑移到晶界或相界的位錯(cuò)加寬晶界界面，在晶界形成明顯溝槽、臺階并使晶界寬化。而聚集到D D W 的位錯(cuò)，加大D D W 兩側(cè)晶粒的取向差，促使D D W 轉(zhuǎn)變成晶界。晶粒內(nèi)眾多的D D W轉(zhuǎn)化為晶界后，纖維晶粒轉(zhuǎn)化為許多細(xì)小等軸晶粒，溫度越低上述趨勢越明顯。晶界的明顯溝槽、臺階和微裂紋降低鋁箔的伸長率，細(xì)小等軸晶粒提高鋁箔的強(qiáng)度和伸長率，并抵消了由于寬化晶界和尖銳邊角對伸長率降低的影響部分。( 3 ) 、1 - 1 2