2026铝合金热变形行为研究

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1、硕士学位论文摘要2026铝合金是在2024和2214铝合金基础上改良的，减少了Fe、Si的含量，加入了少量zr来抑制热加工过程中的再结晶，广泛应用于航空与航天领域。本文通过在Gleeble．1500热模拟机上进行热压缩变形实验，变形温度为300．500℃，变形速率为0．01．10s一。研究了2026铝合金的高温流变应力与应变速率、变形温度和变形程度之间的关系，建立了流变应力模型；通过OM、XRD、TEM等分析手段探明了该合金热压缩变形组织的演变规律；通过对变形试样在500℃／2h固溶和180℃／12h人工时效处理，研究了不同热变形条件对热处理后合金组织与性能

2、的影响。(1)2026铝合金高温压缩变形时流变应力均随应变的增加而迅速增大至峰值，之后随应变的增加而呈不同程度的减小。流变应力强烈地取决于应变速率和变形温度，流变应力随变形温度升高而降低，随应变速率提高而增大，达到峰值后趋于稳定，表现为动态回复特征。采用双曲正弦形式的Zener—Hollomon参数的Arrhenius双曲正弦关系来描述合金的热变形行为时，得到其变形激活能Q为256．0177kJ／mol。(2)通过对2026铝合金热压缩样光学金相显微组织分析与透射电镜分析，随lnZ值(变形温度的升高和应变速率减小)的减小，拉长的纤维组织有长大的趋势，发生动态

3、回复和动态再结晶；位错密度减少；亚晶尺寸增大；热压缩变形过程中析出A12CuMg相、A13Zr相以及少量口相，析出相有增多和长大的趋势；2026铝合金高温压缩变形软化机制由动态回复和动态再结晶逐渐转化为动态粒子析出与长大；动态再结晶机制主要是连续动态再结晶(CDRX)，也发生了不连续动态再结晶(DDRX)和几何动态再结晶(GDRX)。(3)2026铝合金热压缩样固溶时效处理前后的显微维氏硬度随着lnZ值的增大都是基本呈减小的趋势。通过对固溶时效处理后2026铝合金热压缩样金相显微组织分析与透射电镜分析，可以发现：当lnZ值比较大时，主要是等轴状再结晶晶粒且晶

4、粒细小：随着lnZ值的减小，等轴状再结晶晶粒减少且晶粒度增大：当lnZ值比较小时，等轴状再结晶晶粒比较少，主要是拉长的变形组织；试样中位错比较稀少。固溶和人工时效后试样中析出了A12CuMg相、A13Zr相以及少量口相，析出相有增多和长大的趋势，与热处理前的规律基本相同。关键词：2026铝合金；热变形；热处理；流变应力；显微组织IlAbstract2026aluminumalloyisimprovedbasedonthe2024and2214aluminumalloy，itcontainslowlevelsofFeandSi，andminoraddition

5、ofZrtoinhibitrecrystallizationduringthermo．mechanicalprocessing，andiswidelyusedinaviationandaerospacestructuralfield．Theflowstressbehaviorof2026aluminumalloyduringcompressionatelevatedtemperaturewasstudiedbyisothermalhotcompressiononGleeble-1500．Thedeformationtemperaturerangefrom30

6、0"Cto500"Candthestrainraterangefrom0．01S-1to10sq．Therelationshipbetweenflowstressandstrainrate，deformationtemperatureanddeformationdegreeof2026aluminumalloyduringcompressionatelevatedtempIeraturehadbeenstudied，andtheflowstressmodelhadbeenestablished．Microstructureevolutionof2026alu

7、minumalloyduringcompressionatelevatedtemperaturehadbeenanalyzedbyusingopticalmicroscope，transmissionelectronmicroscope，X．raydiffraction．Thehotcompressedsamplesweresubsequentlysolutiontreatedat500"Candagedfor12hhoursat180"C，themicrostructureandmechanicalpropertisofwhichwerestudied．(

8、1)．Theflowstressof2026alum