热轧对超高强Al-Zn-Mg-Cu合金组织、织构及性能的影响

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zpe3werv
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
随航空、航天、舰艇、武器装备等领域飞速发展,对其关键轻质结构材料超高强Al-Zn-Mg-Cu合金厚板综合性能的要求越来越高。热轧是该厚板的最基本且最重要的加工生产过程,该过程形成的组织结构是厚板最终性能及均匀性的决定因素。掌握了热轧对超高强Al-Zn-Mg-Cu系铝合金组织、织构及其性能的影响规律,才有可能开发过程系统组织性能控制技术,有效提高超高强Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的综合性能。本研究采用组织、织构和性能分析等手段揭示了工厂生产的60 mm厚Al-6.4Zn-2.3Mg-2.1 Cu超高强铝合金板材组织、织构和力学性能特征,系统地研究了热轧加工变形对超高强Al-Zn-Mg-Cu合金厚板晶粒组织、取向及性能影响的规律。结果表明:(1)工厂生产60 mm厚Al-6.4Zn-2.3Mg-2.1Cu超高强铝合金厚板由表层至厚度中心层强度逐渐升高,延伸率逐渐降低;板材厚度中心层纵向强度高于横向,但板材表层附近横向强度高于纵向,延伸率均为纵向高于横向;板材由表层至厚度中心层再结晶晶粒和剪切织构逐渐减少,再结晶织构差别不明显,变形织构逐渐增强,纤维状组织逐渐粗化;由于厚度方向成分较均匀,其组织和性能的差异除了与铸锭冷却条件有关外主要是受轧制过程控制的。(2)390℃和420℃的热轧对该合金铸锭热轧后板材的织构和热轧态组织有明显影响,较低温度(390℃)热轧板材厚度中心层比表层变形更为严重,而较高温度(420℃)热轧时,板材整个厚度方向组织较均匀,固溶处理后,两个温度热轧的板材再结晶程度差别不明显,但均由表层至厚度中心层逐渐减小。热轧后板材厚度中心层皆主要形成较强的Goss{011}织构和较弱的铜型织构;热轧温度较低(390℃)时,热轧板材厚度中心层α取向线上织构强度略微低于较高温度(420℃)热轧时;固溶处理后,板材厚度中心层α取向线上织构强度明显增强,但在较低温度(390℃)热轧时更强。(3)单道次热轧时,随单道次压下率(在25%~50%范围)增加,板材厚度中心层晶粒拉长越比表层明显;固溶处理后,晶粒组织仍继承了热轧态板材变形晶粒形态特征,再结晶主要在铸锭原始大晶粒晶界及富集粗大第二相处发生,形成了由细小再结晶晶粒勾画的变形了的原始大晶粒特征的组织;随单道次压下率增加,热轧板材厚度中心层铜型织构附近强度显著减弱,而α取向线上织构显著增强,固溶处理后,单道次小压下率的板材厚度中心层的α取向线上织构强度显著增强,相反单道次大压下率的却显著下降,铜型织构附近强度皆减弱。(4)多道次热轧时,总压下率越大,板材纤维组织特征越明显,道次压下率大时,板材厚度中心层比表层变形更严重,总压下率较大(86.7%)时,板材组织在厚度方向无明显差异,固溶处理后,再结晶比较充分,但板材厚度中心层再结晶晶粒尺寸相对小于表层;道次压下率小时,板材表层比厚度中心层变形更严重,总压下率较大(86.7%)时,板材表层纤维组织要比厚度中心层细,固溶后的板材表层的再结晶晶粒比厚度中心层更为等轴。对于热轧板材,道次压下率小时板材厚度中心层变形织构强于道次压下率大时;固溶处理后,总压下率为46.7%时,道次压下率小时板材厚度中心层变形织构强于道次压下率大时,而总压下率为86.7%时,道次压下率小时板材厚度中心层变形织构弱于道次压下率大时。(5)将该合金铸锭经总压下率为62.5%~90.6%范围多道次热轧成3 mm厚薄板,固溶并T77处理后,板材表层到厚度中心层再结晶程度逐渐减小,晶粒尺寸和纵横比皆逐渐增大;道次压下率大时,板材厚度中心层晶粒纵横比在总压下率为83.3%时明显增大,其他各总变形量之间晶粒尺寸差别不明显,但再结晶分数均在84%左右;道次压下率小时,随着总压下率的增大,板材的晶粒尺寸差别不明显,再结晶分数却逐渐增加,在总变形量较大时,其再结晶分数明显大于道次压下率大时,达到98.5%。随总压下率增加,板材厚度中心层α取向线和θ取向线上织构强度增强,而铜型织构附近强度减弱,道次压下率小时板材固溶处理后厚度中心层变形织构和θ取向线上织构弱于道次压下率大时;随着总压下率的增加,道次压下率大的板材强度和延伸率呈下降趋势;道次压下率小的板材强度和延伸率呈先下降后上升的趋势,强度最低在总压下率为72.7%时,在总压下率超过83.3%时,道次压下率小的板材强度和延伸率要高于道次压下率大时。
其他文献
小学低年级的英语教学既要向学生讲解基础知识,又要注重学生英语学习方法的传授以及培养学生良好的英语学习意识。语音作为英语学习的第一关,是英语教学的根本,也是小学英语教学中的重点和难点。将自然拼读法引入小学低年级英语语音教学中,可以让学生轻松地拼读出英语单词,降低英语学习的难度。本文对自然拼读法进行了相关概述,并提出了小学低年级英语语音教学中存在的问题以及自然拼读法应用于小学低年级英语语音教学中的有效
期刊
北极地区冰/雪-大气相互作用的过程,是制约我们认识北极地区快速变化的关键科学问题。冰川是冰冻圈要素中非常重要的组成部分,在北极地区进行冰川表面能量平衡的研究,有助于进一步探究冰-气相互作用,更准确的预测北极乃至全球气候。基于2014年4月30日-2015年4月30日北极Svalbard群岛Austre Lovénbreen冰川自动气象站(Automatic Weather Station,AWS)
市场竞争力的不断增强以及经济全球化的不断发展,让很多企业在面对诸多机会的同时也面临很多挑战,而且也对如何提升企业的全面竞争力提出了更为严苛的要求。企业要想持久的发展下去,人才培养必不可少。因此在企业的日常管理中,增强对人才队伍的建设显得至关重要,建立和完善员工培训体系更是对企业的发展具有直接的影响。现在已经有越来越多的企业意识到员工培训的必要性,但在实际操作过程中却面临着诸多问题,如对企业内部人力
汽车作为现代社会日常生活中极为重要的交通工具之一,给人们的出行带来了很大的方便,但与此同时,也给人类社会带来了一系列隐藏的问题,比如行车安全性、乘车舒适性等,特别是道路交通安全事故发生数量逐年攀升,不容小觑。智能辅助驾驶为解决以上问题提供了一种新的途径,成为了当今的技术热点。本文面向汽车辅助驾驶任务,对其中的道路目标检测和路况识别技术展开研究,以提高智能辅助驾驶系统发现目标和探测道路状况的能力,为
滚动轴承是机械设备中使用十分普遍的零件之一,而轴承的刚度是影响轴承工作性质的主要技术参数。目前,对于轴承刚度的研究主要集中在静刚度研究及动刚度研究。轴承的刚度反映了轴承自身结构抵抗变形的能力,轴承的静刚度指的是外部稳定载荷对轴承作用时轴承抵抗静态位移变化的能力,而动刚度指的是承受交变动载荷时,抵抗动态位移变化的能力。无论是配对轴承还是单套轴承,轴承的刚度特性都会对主轴系统的刚度特性会产生直接的影响
图形语言是以直观的视觉形象来表达人们的思想情感,而视觉张力是一种更加强烈的呈现方式。笔者基于对图形语言中所具有的视觉张力的研究,通过对图形形态的变异以及空间位置的移动变化,借助对称与非对称中心、抽象与意象、动态与静态、夸张与纯粹等表现形式进行视觉语言的提取与转换,并对瞳孔图形加以强化使作品更具有张力动态,从而归纳出它们独特的视觉特征。本文通过对瞳孔图形形态与设计元素之间的相互作用关系进行详细分析后
21世纪以来,人类由工业时代迈入信息时代,新时代带来了新特点,同时,对公民也提出新的要求。在此背景下,国内外纷纷提出人才培养的新目标,经济合作与发展组织(OECD)倡导培养学生的“核心素养”或“关键能力”(Key Competency),强调沟通、人际关系和自主行动能力。美国教育界则提出“21世纪型能力”(21st Century Skills),包含批判性思维、沟通能力、协同和创新性4种社会生存
烧结矿是高炉炼铁最主要的含铁原料,烧结矿质量和冶金性能对高炉冶炼指标和整个钢铁生产流程经济成本控制起着至关重要作用。因此,合理利用烧结原料生产优质烧结矿是目前钢铁企业降低生产成本、提高经济效益、在激烈竞争中立于不败之地的一条必然选择。鉴于某钢铁企业存在现场烧结矿低温还原粉化率低的问题,本文便是受该钢铁企业委托,要求提高其现场烧结矿低温还原粉化性能5%,为现场烧结生产提供技术支持和理论指导。为此,本
本征图像分解算法旨在将输入图像分解为反射率图和光照图,反射率图表示物体材质信息,光照图表示图像中各个位置的光照信息。在分解过程中,由于只有一个已知量,但有两个需要求解的未知量,因此本征分解算法是一个欠约束问题,需要引入更多约束帮助分解。本征图像分解在图像处理领域具有重要的应用价值,为了保证图像合成的真实性,本征分解算法分解出反射率图和光照图,首先在反射率图中插入一个物体,然后将插入后的反射率图与光
统编小学语文教材中有不少优秀的中外寓言故事。本文以三年级下册第二单元寓言故事单元为例,从单元统整的视角解读单元编排体系和教学功能,探寻大单元视域下的寓言故事单元教学设计和操作策略;对语文阅读教学样态进行变革,引入项目学习,让儿童学会自主阅读,享受语文阅读的乐趣,将阅读内化为儿童自我生长的需求。