2195铝锂合金在动态加载过程中的微观结构演变

论文摘要

利用分离式Hopkinson压杆(SHPB)技术对自然时效态2195铝锂合金帽型试样进行动态加载,利用采集到的应变脉冲信号计算动态加载过程中的热/力演变历程。利用透射电镜(TEM)研究动态加载前后基体和剪切带的微观结构和析出相变化情况。结果表明：在动态加载过程中,在剪切区域形成了绝热剪切带,剪切带边部为拉长的亚晶,剪切带中部的晶粒呈纳米等轴状,剪切带内没有观察到析出相及位错墙,剪切带内的晶粒发生了再结晶。利用SHPB技术对T6峰时效态2195铝锂合金帽型试样进行动态加载,利用采集到的应变脉冲信号计算动态加载过程中的热/力演变历程。利用透射电镜研究动态加载前后基体和剪切带内的微观结构和析出相变化情况。结果表明：在动态加载过程中,在剪切区域形成了绝热剪切带,剪切带边部为拉长的亚晶,剪切带中部的晶粒呈纳米等轴状,剪切带内没有观察到析出相,剪切带内的晶粒发生了再结晶。对自然时效态和T6峰时效态的绝热剪切带进行对比。自然时效态和T6峰时效态2195铝锂合金中绝热剪切带的微观结构具有相同的形貌特征。利用旋转式动态再结晶(RDR)机制来解释绝热剪切带内晶粒细化动力学上的可能性。提出析出相的溶解模型来解释动态加载过程中绝热剪切带内析出相的溶解过程。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 绝热剪切现象
• 1.2 绝热剪切带内的微观组织结构演化机制
• 1.2.1 经典再结晶理论
• 1.2.2 动态再结晶新理论
• 1.3 晶粒细化
• 1.4 析出相的溶解
• 1.4.1 析出相溶解现象
• 1.4.2 析出相溶解机理研究
• 1.5 本文的研究内容及意义
• 1.5.1 研究内容
• 1.5.2 研究意义
• 第二章 实验材料和方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 动态加载实验
• 2.2.2 金相显微分析
• 2.2.3 显微硬度测试
• 2.2.4 透射电子显微分析
• 第三章 自然时效态2195铝锂合金帽型试样的微观结构演化
• 3.1 热/力参量
• 3.2 加载前后的微观组织结构
• 3.3 绝热剪切带的微观组织结构
• 3.4 显微硬度变化
• 3.5 本章小结
• 第四章 T6时效态2195铝锂合金帽型试样的微观结构演化
• 4.1 热/力参量
• 4.2 加载前后的微观组织结构
• 4.3 剪切带的微观组织结构
• 4.4 显微硬度变化
• 4.5 本章小结
• 第五章 剪切带内的微观结构演变机制
• 5.1 绝热剪切带内部的晶粒细化机制
• 5.2 绝热剪切带内的析出相溶解
• 5.3 本章小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢