多向锻造2a14铝合金组织与力学性能研究

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1、万方数据中图分类号!Q!垒鱼：21UDC31硕士学位论文学校代码!Q§兰3密级坌珏多向锻造2A14铝合金组织与力学性能研究StudyofMicrostructureandMechanicalPropertiesof2A14AluminumAlloyduringMulti--directionalForging作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：刘东亮材料科学与工程材料学粉末冶金研究院刘文胜教授马运柱教授论文答辩日期互尘生三尹答辩委员中南大学二O一四年六月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，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

2、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教育机构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论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：日期：立生年上月卫日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段

3、保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：翻鑫瘫．，l眺煦年』月孚日上日万方数据多向锻造2A14铝合金组织与力学性能研究摘要：2A14铝合金属于Al—Cu—Mg系锻造合金，具有强度高、热塑性好、锻造性好、工作温度高、焊接性能好等优点，主要用于制造高载荷工作条件下的锻件，广泛应用于航空航天及民用交通工具等领域。研究这种铝合金锻件成形方法及微观组织的演变规律对于调控该合金锻件的成形具有重要意义。本文采用多向锻造方法对2A14铝合金进行锻造成形，采用OM、SEM、TEM、XRD与室温拉伸等测试手段，研究了合金在均匀化预处理、多向锻造及后续T6热处理过程中的组织与力学性能变

4、化规律。主要结论如下：(1)2A14铝合金铸态组织由粗大的0【一A1基体和分布于晶界及其交汇处的片状A12Cu相与骨骼状FeMnSiAl6脆性相构成，存在较为严重的偏析现象；铸态2A14铝合金适宜的均匀化工艺制度为485℃／12h。基于主要合金元素Cu在相邻枝晶间的扩散规律，建立2A14铝合金的均匀化动力学方程，由此得到最优的均匀化制度为485～490oC／13．6h，与实验结果基本吻合。(2)多向锻造过程中2A14铝合金的微观变形组织受到变形温度与累积变形量的影响。在300℃～350oC范围内进行累积变形量为2．4的多向锻造时，随着变形温度的提高，合金中的软化机制由动态回复向动态再

5、结晶转变，位错密度逐渐降低，亚晶粒尺寸增加；在350℃、累积变形量为O．4～7．2范围内进行多向锻造变形时，随着累积变形量的增加，合金晶粒逐渐细化，位错密度呈现出先增大后减小的趋势；多向锻造过程中第二相粒子的动态析出，能够有效地阻碍位错的运动，使再结晶晶粒在变形过程中稳定存在。2A14铝合金在变形过程中主要发生连续动态两种再结日日日O(3)对多向锻造后的试样进行T6热处理，变形过程中形成的回复组织发生非连续再结晶。较低温度及较高累积变形量的变形条件下，2A14铝合金经T6热处理后更容易获得细小的、具有大角度晶界的等轴状再结晶晶粒，合金获得良好的室温拉伸力学性能；其中变形温度为350℃

6、、累积变形量为3．6时，经T6热处理后，2A14铝合金的室温力学性能为：o-6=505MPa，Oo2=435MPa，3=16．8％，硬度值为178HVlo。图44幅，表6个，参考文献85篇。关键词：2A14铝合金；均匀化；多向锻造；T6热处理；显微组织；力学性能分类号：TGl46．21II万方数据StudyofMicrostructureandMechanicalPropertiesof2A14AluminumAlloyduringMultidirectionalForgingAbstract：2A14aluminumalloyiSatypicalA1．Cu—Mgforforging

7、duetoitshi曲strength，excellentthermoplasticityandforgeability,highoperatingtemperatureandexcellentweldingproperty．ItiSwidelyusedinforgepieceswhichbearheavy10adsuchasstructuralcomponentsinaerospaceandciviltransportation．Thestudyofth