7075鋁合金拼焊板時(shí)效成形力學(xué)性能及微觀組織特征
發(fā)布時(shí)間:2024-11-02 03:26
隨著航空制造業(yè)的快速發(fā)展,飛機(jī)機(jī)體的結(jié)構(gòu)逐漸朝著大型化、整體化和高性能化發(fā)展,整體壁板憑借其自身的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)已經(jīng)成為現(xiàn)代飛機(jī)制造的重要結(jié)構(gòu)件并被大量使用。蠕變時(shí)效成形技術(shù)的發(fā)展為以整體壁板為代表的整體構(gòu)件的一體化成形提供了一條有效途徑。論文以T651態(tài)7075鋁合金拼焊板為研究對(duì)象,探究不同時(shí)效工藝參數(shù)對(duì)構(gòu)件成形性能和力學(xué)性能的影響規(guī)律,并采用金相顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡等多種微觀分析方法對(duì)其微觀組織結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了表征。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:時(shí)效成形工藝參數(shù)對(duì)構(gòu)件回彈影響的顯著性由大到小分別為時(shí)效溫度、時(shí)效時(shí)間、模具半徑。7075鋁合金拼焊板在時(shí)效成形試驗(yàn)后,構(gòu)件回彈率隨著溫度的升高逐漸降低,當(dāng)溫度達(dá)到180℃時(shí)回彈達(dá)到最低為41.81%。構(gòu)件的回彈隨著時(shí)效成形時(shí)間的增加逐漸降低,隨著時(shí)效時(shí)間不斷延長(zhǎng)逐漸回彈率穩(wěn)定在一平衡點(diǎn)上。金相顯微鏡和透射電鏡表明:延長(zhǎng)時(shí)效成形的時(shí)間有利于成形件強(qiáng)化相GP區(qū)和過(guò)渡相的析出,并促使晶界上連續(xù)分布的析出相向斷續(xù)分布,在晶界析出的方式和強(qiáng)化相的共同作用下,成形件的強(qiáng)度得到顯著提高。當(dāng)時(shí)效時(shí)間超過(guò)12h后進(jìn)入過(guò)時(shí)效階段,強(qiáng)化相開(kāi)始減少,同時(shí)晶界上以斷續(xù)析出的析出...
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 高強(qiáng)度鋁合金發(fā)展概況
1.3 時(shí)效成形技術(shù)介紹
1.3.1 時(shí)效成形原理
1.3.2 時(shí)效成形技術(shù)設(shè)備
1.3.3 時(shí)效成型技術(shù)發(fā)展概括
1.3.4 時(shí)效成形技術(shù)的應(yīng)用
1.4 攪拌摩擦焊技術(shù)發(fā)展概況
1.4.1 攪拌摩擦焊技術(shù)
1.4.2 攪拌摩擦焊技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.4.3 攪拌摩擦焊技術(shù)的應(yīng)用
1.5 本文的研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料及方法
2.1 試驗(yàn)材料
2.2 試驗(yàn)流程圖
2.3 試驗(yàn)焊機(jī)和焊接夾具
2.3.2 焊接構(gòu)件的制備
2.4 時(shí)效成形試驗(yàn)
2.4.1 試驗(yàn)?zāi)>吲c設(shè)備
2.4.2 試驗(yàn)步驟
2.5 回彈率測(cè)量
2.6 力學(xué)拉伸性能測(cè)試
2.6.1 拉伸性能測(cè)試
2.6.2 硬度測(cè)試
2.7 微觀組織分析
2.7.1 金相試驗(yàn)
2.7.2 掃描電鏡(SEM)分析
2.7.3 透射電鏡(TEM)分析
2.8 試驗(yàn)所用軟件簡(jiǎn)介
2.9 本章總結(jié)
第3章 拼焊板時(shí)效成形的強(qiáng)化機(jī)理
3.1 引言
3.2 Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金的組織
3.3 攪拌摩擦焊的機(jī)理
3.4 應(yīng)力松弛原理
3.5 時(shí)效成形相變理論
3.6 時(shí)效成形時(shí)效強(qiáng)化機(jī)制
3.7 拼焊板構(gòu)件時(shí)效成形的強(qiáng)化機(jī)制分析
3.8 本章小結(jié)
第4章 7075 鋁合金拼焊板時(shí)效成形回彈率及力學(xué)性能研究
4.1 引言
4.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.3 正交試驗(yàn)結(jié)果及其分析
4.3.1 正交試驗(yàn)結(jié)果
4.3.2 極差分析
4.3.3 方差分析
4.4 試驗(yàn)方案的選取
4.4.1 時(shí)效溫度對(duì)回彈率的影響
4.4.2 保溫時(shí)間對(duì)回彈率的影響
4.5 力學(xué)性能分析
4.5.1 材料拉伸性能分析
4.5.2 硬度分析
4.6 斷裂位置分析
4.7 本章小結(jié)
第5章 7075 鋁合金拼焊板時(shí)效成形微觀組織研究
5.1 引言
5.2 試驗(yàn)方案
5.3 金相組織分析
5.4 透射電鏡分析
5.4.1 晶內(nèi)析出相
5.4.2 晶界析出相
5.5 斷口掃描分析
5.6 本章小節(jié)
第6章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表文章
致謝
本文編號(hào):4008953
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 高強(qiáng)度鋁合金發(fā)展概況
1.3 時(shí)效成形技術(shù)介紹
1.3.1 時(shí)效成形原理
1.3.2 時(shí)效成形技術(shù)設(shè)備
1.3.3 時(shí)效成型技術(shù)發(fā)展概括
1.3.4 時(shí)效成形技術(shù)的應(yīng)用
1.4 攪拌摩擦焊技術(shù)發(fā)展概況
1.4.1 攪拌摩擦焊技術(shù)
1.4.2 攪拌摩擦焊技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.4.3 攪拌摩擦焊技術(shù)的應(yīng)用
1.5 本文的研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料及方法
2.1 試驗(yàn)材料
2.2 試驗(yàn)流程圖
2.3 試驗(yàn)焊機(jī)和焊接夾具
2.3.2 焊接構(gòu)件的制備
2.4 時(shí)效成形試驗(yàn)
2.4.1 試驗(yàn)?zāi)>吲c設(shè)備
2.4.2 試驗(yàn)步驟
2.5 回彈率測(cè)量
2.6 力學(xué)拉伸性能測(cè)試
2.6.1 拉伸性能測(cè)試
2.6.2 硬度測(cè)試
2.7 微觀組織分析
2.7.1 金相試驗(yàn)
2.7.2 掃描電鏡(SEM)分析
2.7.3 透射電鏡(TEM)分析
2.8 試驗(yàn)所用軟件簡(jiǎn)介
2.9 本章總結(jié)
第3章 拼焊板時(shí)效成形的強(qiáng)化機(jī)理
3.1 引言
3.2 Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金的組織
3.3 攪拌摩擦焊的機(jī)理
3.4 應(yīng)力松弛原理
3.5 時(shí)效成形相變理論
3.6 時(shí)效成形時(shí)效強(qiáng)化機(jī)制
3.7 拼焊板構(gòu)件時(shí)效成形的強(qiáng)化機(jī)制分析
3.8 本章小結(jié)
第4章 7075 鋁合金拼焊板時(shí)效成形回彈率及力學(xué)性能研究
4.1 引言
4.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.3 正交試驗(yàn)結(jié)果及其分析
4.3.1 正交試驗(yàn)結(jié)果
4.3.2 極差分析
4.3.3 方差分析
4.4 試驗(yàn)方案的選取
4.4.1 時(shí)效溫度對(duì)回彈率的影響
4.4.2 保溫時(shí)間對(duì)回彈率的影響
4.5 力學(xué)性能分析
4.5.1 材料拉伸性能分析
4.5.2 硬度分析
4.6 斷裂位置分析
4.7 本章小結(jié)
第5章 7075 鋁合金拼焊板時(shí)效成形微觀組織研究
5.1 引言
5.2 試驗(yàn)方案
5.3 金相組織分析
5.4 透射電鏡分析
5.4.1 晶內(nèi)析出相
5.4.2 晶界析出相
5.5 斷口掃描分析
5.6 本章小節(jié)
第6章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
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致謝
本文編號(hào):4008953
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