almgsicu系6005a合金的时效硬化行为及析出相的微观结构表征

《almgsicu系6005a合金的时效硬化行为及析出相的微观结构表征》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、优秀毕业论文原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在在论文中作了明确的说明。作者签名：糨关于学位论文使用授权说明本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其

2、它手段保存学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。名：抛每臌畸··精品参考文献·资料优秀毕业论文精品参考文献·资料优秀毕业论文精品参考文献·资料优秀毕业论文博士学位论文摘要摘要作为可热处理强化型铝合金，A1-Mg．Si．Cu合金具有中等的强度、良好的耐蚀性、优异的成形性以及较低的密度，目前已经占有了世界铝合金市场的大部分比例。良好的宏观性能离不开合金的微观组织结构，而微观组织结构又和一些纳米析出相的晶体结构以及它们的相变过程紧密联系在一起。从纳米和原子尺度调控A1．Mg．Si-Cu合金的组

3、织以及一些纳米析出相的结构、尺寸、形状和分布是实现其性能优化的根本途径和有效方法。本文选取A1．Mg．Si--Cu系6005A合金挤压型材为研究对象，采用常规的透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(珊TEM)和选区电子衍射(SADP)等技术手段，对6005A合金在线挤压淬火态的组织和织构、合金时效过程中的硬化行为及相变规律、纳米时效析出相的微观结构以及析出相组织结构对合金宏观性能的影响等进行了系统的研究，目的是从原子和纳米尺度加深对6005A合金性能和工艺的理解，为探索合金改性的新工艺和新思路奠定

4、理论基础。本文研究得出了如下主要结论：(1)6005A合金挤压型材晶粒呈纤维状分布，平均尺寸在509in左右，晶内存在大量的M92Si相、少量含Fe的AIFeMnMgSi相和含Mn、Cr的A1CrMnMgSi相；经5500C／lh固溶处理，M92Si相大部分回溶，含Fe和含Mn、Cr的相不能消除；主要存在黄铜型{110)<112>织构和再结晶立方型{001)<001>织构，经固溶时效处理，其主要织构并未发生明显改变。(2)6005A合金经单级时效处理，1750C／12h达到硬度峰值，硬度为120Hv，峰值过

5、后，B¨相长时间存在于基体当中，合金表现出明显的抗过时效软化能力，90h以后，硬度开始迅速下降；2000C时效，4h即可达到硬度峰值，硬度为113Hv，峰值过后，B¨相迅速消失，合金出现明显的过时效软化。经变温时效处理，分别在1000C和2500C附近出现硬度峰值，对应于一些团簇和GP区以及B¨相的析出，其中，D¨相为合金的主要强化相；1600C附近一些尺寸较小的团簇发生回溶使得合金硬度有所降低。经二次时效处理，合金18h可达到硬度峰值，硬度为127Hv，其中，中断时效处理可以产生更多细小、弥散分布的GP区

6、组织，为D”相的析出提供了精品参考文献·资料优秀毕业论文博士学位论文摘要更加充分的形核核心。(3)借助空位结合能和平衡相图分析，发现在早期时效硬化过程中，A1．Mg．Si．Cu合金中的Si原子控制着Mg．Si共同团簇以及GP区的数量，并对合金的时效硬化过程起主导作用。结合TEM组织观察，6005A合金的时效序列可以表示为：SSSS_Si．空位对，Mg．空位对和富Mg原子团簇_富Mg原子团簇的溶解和富Si原子团簇一游离的Mg原子扩散到富Si原子团簇中一Mg．Si共同团簇一GP区一亚稳的p¨相_亚稳的p’和Q’

7、相一稳定的13相和Q相。(4)HRTEM研究表明，p¨相具有C．心单斜结构，其点阵参数为：a=1．516rim，b=0．405rim，c=0．674nm，p=105．260；B’相和Qf相均为HCP结构，其中，B’相的点阵参数为：a=0．715nm，c=0．405nm，f1200，Q’相的点阵参数为：a-1．032rim，b=0．405nm，y=1200。(5)6005A合金中的三种主要析出相(13"、p’和Q’相)均具有12种变体，它们和砧基体的取向关系可以分别表示为：(010)134／{100}舢，[0

8、01]13·41<310>Aa和[100]13．／／<230>^a；(0001)13,／／{100}，[2110]lfl／<310>Aa和[1210]it／l<110确；(0001)o,ll{100}，【21lO]o·／／<510>舢和[121010,／／<110确。(6)提出了一个集HRTEM结构表征、矩阵计算、衍射花样模拟和极图分析为一体的研究方法。利用这个方法可以很科学地去分析任何合金中任意一个析出相与基体