Al-Fe合金半固态成形热挤压成形热处理论文

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1、半固态/热挤压Al-Fe合金热处理强化机理的研究【摘要】本课题通过半固态挤压成形和热挤压方法制备Al-5.5Fe-4Cu-2Zn-0.5Mn-0.4Mg合金，细化组织中粗大的针片状富铁相，使合金具有更好的性能。为了进一步提高合金的力学性能，对半固态挤压和热挤压后的合金采用热处理方法，研究不同的热处理工艺对合金组织和力学性能的影响。采用了金相分析、SEM等手段分析合金热处理强化的强化机理。研究结果表明：合金经过半固态成形后，力学性能从161MPa上升到270MPao半固态挤压成形合金经过T6热处理后,合金的力学性能下降。实验发现，半固态挤压相当于强塑性变形,细化了脆性针状或针片状富铁相，同时

2、合金基体中的位错密度增大，而A13Fe相周围的位错密度高于基体中的位错密度,Cu元素以这种高密度的位错为通道，向A13Fe相周围逐渐聚集，使A13Fe相周围出现轻微的的镶“光圈”现象。合金经T6处理后，“光圈”更加明显，说明富Cu相发生长大，从而导致合金力学性能下降。将半固态成形的合金进行T1热处理，发现合金的力学性能得到较大幅度的提高，在165°C时效6h时,合金的抗拉强度达到最高335MPa,提高了24%。在热挤斥实验屮也发现类似的实验现象。经过热挤压成・・・更多还原[Abstract]HeattreatmentT1andT6havebeenappliedtoAl~Fealloyaft

3、erthixoformingandhotextrusiontoinvestigatetheeffectsofheattreatmentonmicrostructureandmechanicalpropertiesinthispaper,usingOM(OpticalMicrostructures),SEM(ScanningElectronMicroscope)andothermethods.Theresultsindicatedthataftersemi-solidextrusion,grainsweremuchsmallerthanthoseafterelectromagneticSti

4、rring,butdistributedunevenlyonthematrix;theA13FewassurroundedbyafewCuelements,and・・・更多还原【关键词】Al-Fe合金；半固态成形；热挤压成形；热处理；[Keywords]Al-FeAlloy；Semi-solidFormation；HotExtrusion；HeatTreatment；摘要5-6Abstract6第一章绪论9-191.1Al-Fe基合金的研究现状及存在问题9-111.2半固态成型11-141.2.1半固态成型原理11・121.2.3二次加热理论121.2.4半固态成型技术发展现状12・131

5、.2.5挤压技术的研究现状13J41.3铝合金热处理及研究现状14・171.3.1固溶处理14・151.3.2时效处理15-171.3.3铸造铝合金的热处理方法171.4本课题的研究的意义和内容17J91.4.1课题研究的意义17-181.4.2课题研究的内容18-19第二章实验材料与方法19-272.1实验材料192.2实验设备19-212.3合金的熔炼212.4电磁搅拌工艺21-232.5半I古I态成型232.6热挤压成型23-242.7热处理24-252.8力学性能实验252.9显微组织观察25-262.10弟热分析26-27第三章热处理对半固态铝铁合金组织和性能的影响27-473」

6、热处理对半固态铝铁合金性能的影响27-283.2固溶处理对半固态铝铁合金的组织的影响28-403.2.1固溶处理对晶粒尺寸的影响28-303.2.2固溶处理对合金显微组织的影响30-343.2.3固溶处理后半固态铝铁合金的TEM组织34-393.2.4固溶处理后半固态铝铁合金的DSC曲线分析39-403.3直接时效对半固态铝铁合金组织的影响40-453.3.1直接时效对半固态铝铁合金晶粒尺寸的影响403.3.2直接时效对半固态铝铁合金显微组织的影响40-413.3.3直接时效后半固态铝铁合金的TEM组织41-453.4本章小结45-47第四章热处理对热挤压铝铁合金组织和性能的影响47-57

7、4.1热处理对热挤压铝铁合金性能影响47-494.2热处理对热挤压铝铁合金组织的影响49-544.3合金拉伸断口扫描分析54-554.4本章小结55-57第五章结论57-59参考文献