热速处理对Al7SiMg合金组织和力学性能的影响

热速处理对Al7SiMg合金组织和力学性能的影响

论文摘要

本文选用Al7SiMg合金为研究对象,研究了不同细化、变质工艺和浇注工艺条件下热速处理对Al7SiMg合金组织和力学性能的影响。采用OLYMPUS光学显微镜和S5700扫描电子显微镜观察了合金的晶粒度和显微组织,采用INSTRON1186电子万能拉伸试验机测试了各种工艺浇注条件下合金的力学性能,。结果表明,在单一细化条件下,经热速处理后的合金晶粒最细小,抗拉强度最高,达到了164MPa,比正常浇注的合金抗拉强度提高近13MPa;经热速处理后合金延伸率达到了2.3%,与正常浇注的合金延伸率相近。热处理后,经热速处理的合金抗拉强度比空冷至低温浇注的合金提高了8.6%,。在单一变质条件下,经热速处理后的合金晶粒最小;经热速处理后的合金抗拉强度最高,达到了168.5MPa,比正常浇注的合金抗拉强度提高了18MPa,比空冷至低温浇注的合金强度提高了近8MPa;正常浇注的合金与经热速处理至低温浇注的合金延伸率都在4.2%左右;热处理后,经热速处理后的合金抗拉强度比空冷至低温浇注的合金提高了5.1%。在综合细化变质的条件下,经热速处理的合金共晶硅呈颗粒状,而其它浇注工艺的合金共晶硅还是呈短棒状;经过热处理后合金中的共晶硅都呈了颗粒状,其中热速处理的合金共晶硅还有部分呈短棒状,原因是颗粒状共晶硅开始长大;铸态下合金的抗拉强度,屈服强度和延伸率都达到了最佳,分别达到了181.8MPa,101MPa和4.2%;热处理后,经热速处理后的合金抗拉强度比空冷至低温浇注的合金提高了3.1%。经热速处理的合金金属型铸造后,合金的各项性能都达到了最佳,抗拉强度超过了360MPa,延伸率超过了14%,是所有合金中综合力学性能最佳的合金。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题研究的目的和意义
  • 1.2 国内外研究现状
  • 1.2.1 热速处理在Al-Fe合金上的应用
  • 1.2.2 热速处理在ZA合金上的应用
  • 1.2.3 热速处理在Al-Si合金上的应用
  • 1.3 本课题研究内容
  • 第2章 实验用材料、设备与试样制备
  • 2.1 实验用材料及设备
  • 2.2 试样制备
  • 2.3 试样磨制与腐蚀
  • 2.4 实验研究设备
  • 第3章 热速处理对合金的组织和力学性能的影响
  • 3.1 热速处理对细化合金的组织和力学性能影响
  • 3.1.1 不同浇注工艺条件下细化合金的铸态组织
  • 3.1.2 不同浇注工艺条件下细化合金的热处理态组织
  • 3.1.3 激冷至不同温度后合金铸态组织
  • 3.1.4 激冷至不同温度后合金热处理态组织
  • 3.1.5 不同浇注工艺条件下对单一细化合金的铸态力学性能影响
  • 3.1.6 不同浇注工艺条件下单一细化合金的热处理态力学性能
  • 3.1.7 激冷至不同温度对单一细化合金的铸态力学性能影响
  • 3.1.8 激冷至不同温度对单一细化合金的热处理态力学性能影响
  • 3.2 热速处理对变质合金的组织和力学性能影响
  • 3.2.1 不同浇注工艺条件下单一变质合金的铸态组织
  • 3.2.2 不同浇注工艺条件下单一变质合金的热处理态组织
  • 3.2.3 激冷至不同温度后单一变质合金的铸态组织
  • 3.2.4 激冷至不同温度后单一变质合金的热处理态组织
  • 3.2.5 不同浇注工艺条件下单一变质合金的铸态力学性能
  • 3.2.6 不同浇注工艺条件下单一变质合金的热处理态力学性能
  • 3.2.7 激冷至不同温度后单一变质合金的铸态力学性能
  • 3.2.8 激冷至不同温度后单一变质合金的热处理态力学性能
  • 3.3 本章小结
  • 第4章 热速处理对综合细化变质合金的组织和力学性能的影响
  • 4.1 热速处理对合金的铸态和热处理态组织的影响
  • 4.1.1 不同浇铸工艺条件下综合细化、变质合金的铸态组织
  • 4.1.2 不同浇铸工艺条件下综合细化变质合金的热处理态组织
  • 4.1.3 热速处理至不同温度后综合细化变质合金的铸态组织
  • 4.1.4 热速处理至不同温度后综合细化变质的热处理态组织
  • 4.2 热速处理对合金的铸态和热处理态力学性能的影响
  • 4.2.1 不同浇铸工艺条件下综合细化变质合金的铸态力学性能
  • 4.2.2 不同浇铸工艺条件下综合细化变质合金的热处理态力学性能
  • 4.2.3 热速处理至不同温度后综合细化变质合金的铸态力学性能
  • 4.2.4 热速处理至不同温度后综合细化变质合金的热处理态力学性能
  • 4.3 本章小结
  • 第5章 冷却速度对热速处理合金组织和力学性能的影响
  • 5.1 热速处理金属型铸造合金铸态和热处理态组织及力学性能
  • 5.1.1 热速处理金属型铸造合金的铸态组织
  • 5.1.2 热速处理金属型铸造合金的铸态力学性能
  • 5.1.3 综合细化变质合金的热处理态力学性能
  • 5.2 热速处理至不同温度时合金的组织与力学性能
  • 5.2.1 热速处理至不同温度时合金的组织
  • 5.2.2 热速处理至不同温度时合金的力学性能
  • 5.3 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

    • [1].高速列车用Al7SiMg合金的应力腐蚀性能研究[J]. 轻合金加工技术 2020(07)

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