6082铝合金的表面纳米化及热稳定性研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guohaohao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
表面纳米化(Surface Mechanical Attrition Treatment,SMAT)是通过强塑性变形(severely plastic deformation,SPD)在金属块体材料表面高效地制备纳米晶结构从而提高材料整体性能的一种手段。SMAT作为一种表面自纳米化的方式,最初的构想是只将材料表层晶粒细化为纳米晶晶粒,且不改变材料的整体成分和相的组成。本文首先研究了 SMAT时间对6082铝合金的微观结构和力学性能的影响,然后对经SMAT处理60 min的样品进行时效和热稳定性的研究。利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究各样品的微观结构,利用拉伸试验和硬度测试检测各样品的力学性能。另外本文分析了材料的强化机制、时效特性及热稳定,得到以下结论:(1)经SMAT处理后,6082铝合金表面形成了一定厚度的纳米晶层和塑性变形层,并在其最表面形成了尺寸约为25 nm的等轴纳米晶晶粒。随着SMAT时间的增加,样品的纳米晶层及塑性变形层厚度逐渐增加,抗拉强度逐渐增加,但塑性逐渐降低。(2)经SMAT处理后,样品在微观结构上形成了梯度纳米结构,与微观结构相对应的是样品从表面到心部的硬度变化,其表面硬度最高,为基体硬度的2~4倍,随着距表面深度的增加,硬度逐渐降低。(3)经SMAT处理的样品的时效行为与未经SMAT处理的样品有很大区别:未经SMAT处理的样品在175℃时效6 h后达到峰时效,其强度及硬度达到最大值。而SMAT 60 min的样品时效6 h后,由于其保温时间较长为原子扩散提供了充足的时间,故样品内部发生再结晶,其抗拉强度和塑性均有所下降,硬度也出现了急剧下降的现象。(4)SMAT 60 min样品经100℃和200℃退火1 h后,其微观结构与硬度与未退火样品相比没有太大改变,而抗拉强度有所提升,这说明6082铝合金经SMAT处理60 min后在低温下有较强的热稳定性。(5)SMAT 60 min样品经300℃和400℃退火1 h后,其最表层及次表层晶粒粗化,其抗拉强度及硬度都变差,说明6082铝合金经SMAT处理后,在较高温度下稳定性较差,不适合较高温度的工作环境。
其他文献
氧化钇(Y2O3)具有稳定性好、光学透明区域宽、热导率高等优点,是一种优良的高温红外材料、电子材料和耐火材料。其中氧化钇陶瓷因其在光、电物理化学等领域表现出优异的性能,更是引起人们广泛关注。然而,由于氧化钇的熔点较高,很难在低温、低成本条件下制备出高致密的氧化钇陶瓷材料,限制了其广泛使用。本文以制备高烧结活性氧化钇粉体为目的,分别通过尿素均匀沉淀工艺制备铋掺杂氧化钇(Y2O3:Bi3+)球形粉体以
6082-T6铝合金因具备良好的耐蚀性和焊接性能,被广泛应用于航空航天和轨道交通行业中。目前,车体构件大多采用6082-T6铝合金,并通过熔焊或者搅拌摩擦焊等方式进行连接。利用熔焊对铝合金进行焊接时容易产生气孔、热裂纹和焊接变形等问题。而搅拌摩擦焊作为一种新型的固相连接技术,具有焊接效率高,焊接热输入小,焊后变形小等优点,在焊接铝合金厚板时,具有显著优势。近年来,搅拌摩擦焊技术(FSW)在铝合金焊
金属硫化物半导体纳米材料表现出优异的物理化学性能并且具有广阔的潜在应用,因此受到越来越多的科研工作者的关注。随着有关研究深入与发展,金属硫化物纳米材料微结构、形貌、尺度和化学组成的可控性合成方法一直是该领域研究热点。液相合成法具有路线简易、高效、收率高、重复性好、绿色环保等特点,在纳米材料合成中受到广泛应用。在众多液相方法中,水热合成方法不仅可以在低温下诱导合成良好的结晶产物,而且还可控制所得产物
液晶离聚物是一种兼具离子型液体特征和液晶高分子性质的聚合物。液晶离聚物综合了离子液体的特点和功能,具有光变色性、热变色性、导电性、电变色性、压电效应及良好的机械性能和化学稳定性等特性。同时,作为一种新型功能高分子材料,液晶离聚物不仅在物理学、化学、材料学及电子学等多学科交叉中得到应用,而且在信息、军事、印制、光学、复合材料、膜材料等领域也具有潜在的应用前景。为了丰富液晶离聚物的研究内容,本文设计与
石油作为我国重要的战略资源,关系着一个国家经济发展和社会进步,我国高度重视石油管道的泄漏检测。石油管道泄漏会造成资源浪费、环境污染等问题,甚至会给人民的生命财产安全带来巨大损失。因此,利用脉冲涡流检测技术对管道进行缺陷检测研究具有重大意义,有利于打破国外管道检测技术对我国的垄断,保护我国的管道数据不被泄露,维护国家安全。本文主要工作如下:第一,本文介绍了论文的选题背景和选题意义,以及多种管道缺陷检
随着全球科学技术的不断提高,建筑工业化进一步推进,盒式模块化建筑以盒子状构件为结构体系,现场以搭积木方式拼装而成,拥有较高的集成程度、高效的现场安装及绿色环保的特点得到了快速的发展。与传统的劳动密集型房屋建造相对,模块化建筑具有明显的优势,可以加快建设速度、降低成本投入、有效品质管控、减少人力需求、空间灵活布置。由于盒式模块化节点在构造上的特殊性与差异性,在实际应用中仍存在难以解决的问题,一是节点
金属腐蚀是目前世界各国面临的普遍问题。其中采用防腐涂层方法是最简单和最有效的防腐措施。环氧涂料由于其良好的防腐性能和施工便利性成为应用最广的防腐涂料之一。随着对高效高性能树脂涂料的开发愈加注重,传统环氧涂料不能满足日益严苛的要求,需要对环氧涂料进行改性来进一步提高防腐性能。石墨烯是目前发现最薄的纳米鳞片,可在涂层中层叠排列形成“迷宫效应”,阻隔环境中腐蚀介质的渗透过程,进而提高涂层的防腐蚀性能。石
近些年来,正面人脸图像作为一种重要的身份特征得到了非常广泛的应用,但是在诸如监控摄像头等的实际应用中,可能存在无法准确获取某个主体的正面人脸,但是可以比较容易获得同一个主体的多幅不同姿态的非正面人脸的情况。因此,通过某个主体的多姿态的侧面人脸图像来准确获取该主体的正面人脸图像具有十分重要的现实意义。针对当前极大多数实际情况下无法可靠获取某主体的正面人脸图像的问题,本文以重建正面人脸图像为目标,通过
在软件定义数据中心网络中,存在混合流传输的情况。没有截止期限需求的、占用带宽流量多的大象流和具有严格截止期限的、时延敏感的老鼠流相互竞争着网络有限的资源。因此,有效地调度混合流成为极具挑战性的问题。本文的主要工作如下:(1)本文结合软件定义网络(Software Defined Network,SDN)技术,提出了一种基于专用链路和深度强化学习(Deep Reinforcement Learnin
视觉目标跟踪是计算机视觉中的基础研究内容之一。近年来,随着高性能计算机和摄像设备的快速普及,人们对于视觉目标跟踪的关注越来越多。迄今为止,有大量的目标跟踪算法被提出。其中,性能最好和研究最多的是基于深度学习或基于相关滤波器的视觉跟踪算法。基于相关滤波器的目标跟踪算法在提出伊始就以其兼顾跟踪性能和速度的特性,吸引了大量研究人员。但是相关滤波器框架下的目标跟踪算法,在复杂的跟踪场景下,仍然无法取得较好