一种新型al-mn合金的均匀化处理与热变形行为分析

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1、一种新型AI．Mn合金的均匀化处理及热变形行为研究3．4．2均匀化处理对合金硬度的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯233．5本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯24第四章均匀化处理对A1-Mn合金热压缩变形行为的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．254．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。254．2均匀化处理对A1-Mn合金热变形真应力—真应变曲线的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．254．2．1铸态A1-Mn和均匀化处理(600℃／24h)A1-Mn合金真应力—真应变曲线⋯。254．2．2

2、均匀化处理对At-Mn合金流变应力的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯274．3均匀化处理对A1-Mn合金材料常数及其本构方程的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．284．3．1铸态A1-Mn合金材料常数及其本构方程的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯284．3．2铸态AI-Mn合金模型计算峰值与实测峰值误差分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯314．3．3均匀化处理后A1-Mn合金本构方程中材料常数的求解⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯314．3．4均匀化处理A1-Mn合金模型计算峰值与实测峰值误差分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯314．3．5均匀化处理对A1-Mn合金材料常数的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯334．4

3、均匀化处理对A1-Mn合金各应变热激活能的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．344．5均匀化处理对A1-Mn合金加工图的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．354．5．1铸态A1-Mn合金的加工图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯354．5．2均匀化处理后A1-Mn合金的加工图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯374．5．3均匀化处理对A1-Mn合金加工图的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯384．6本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯38第五章新型AI-Mn合金高温热变形组织研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．405．1

4、引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。405．2A1-Mn合金高温热变形扫描组织分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯405．2．1铸态合金高温热变形扫描组织分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．405．2．2均匀化处理后A1-Mn合金高温热变形扫描组织分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯425．3均匀化处理后A1-Mn合金高温热变形组织分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．435．3．1合金软化机制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯445．3．2不同变形条件下的位错演变规律⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

5、⋯455．3．3不同变形条件下的亚晶演变规律⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯475．3．4不同变形条件下的析出相演变⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯485．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．54参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯56致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．61附录A攻读学位期间所发表的学术论文目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯。62VI硕士学位论文1．1引言第一章绪论A1．Mn合金不但具有密度低、防腐性、导电和导热性能好，而且具有良好的反射性、非磁性、优良的焊接性能，以及强度高于工业纯铝等特点，因此被广泛地应用于化学设备，民用五金以及建筑装饰材料等行业以及空调和汽车水箱散热器等冷却系统的关键部件【1，2】。现在随着铝质热交换器结构设计方面的不断改进，国内外通过不断研制与开发一系列高强高抗腐蚀性的A1-Mn系合金材料，来满足因厚度减薄而带来合金强度与耐蚀性相应提高的性能要求【3'41。由于AloMn合金铸锭冷却凝固过程会产生一定偏析，对后续塑性加工产生不利影响，导致合金的腐蚀性能和加工性能降低

7、，限制了该系合金的应用【5】。通过添加微量元素进行合金成分优化，能够改善3XXX系铝合金的微观组织及其力学性能【61。因此研究新型A1-Mn合金的均匀化退火和热变形行为研究是很有必要的。1．2A1．Mn合金中各元素的特点及作用铝锰系合金主要添加Mn，Si，Fe，Mg，Zn等合金元素，各合金元素对于合金性能的作用如下：(1)Mn的影响Mn在铝锰系合金中主要形成A16Mn弥散相，当材料内部发生再结晶时，该弥散相能够阻碍再结晶晶粒的长大，从而使得材料内部晶粒细化，达到提高合金强度的作用