7B04铝合金的超塑变形行为及其机理
【精品】第6章超塑性及超塑变形机理
第6章超塑性及超塑变形机理6.1超塑性的概念6．1．1超塑性及其宏观变形特征关于超塑性的定义，目前尚未有一个严格确切的描述。
通常认为超塑性是指材料在拉伸条件下，表现出异常高的伸长率而不产生缩颈与断裂现象。
当伸长率δ100％时，即可称为超塑性。
实际上，有的超塑材料其伸长率可达到百分之≥几百，甚至达到百分之几千，如在超塑拉伸条件下Sn-Bi共晶合金可获得1950％的伸长率，Zn-AI共晶合金的伸长率可达3200％以上。
也有人用应变速率敏感性指数m值来定义超塑性，当材料的m值大于0．3时，材料即具有超塑性。
超塑性的产生首先取决于材料的内在条件，如化学成分、晶体结构、显微组织(包括晶粒大小、形状及分布等)及是否具有固态相变(包括同素异晶转变，有序-无序转变及固溶-脱溶变化等)能力。
在上述内在条件满足一定要求的情况下，在适当的外在条件(通常指变形条件)下将会产生超塑性。
金属材料在超塑性状态下的宏观变形特征，可用大变形、小应力、无缩颈、易成形等来描述。
1)大变形超塑性材料在单向拉伸时伸长率占极高，目前已有占达8000％以上的报道。
超塑性材料塑性变形的稳定性、均匀性要比普通材料好得多，这就使材料成形性能大为改善，可以使许多形状复杂，难以成形构件的一次成形变为可能。
2)小应力材料在超塑性变形过程中的变形抗力很小，它往往具有粘性或半粘性流动的特点，在最佳超塑变形条件下，超塑流变应力 通常是常规变形的几分之一乃至几十分之一。
例如，Zn-22％Al合金在超塑变形时的流动应力不超过2MPa，钛合金板料超塑成形时，其流动应力也只有几十兆帕甚至几兆帕。
3)无缩颈一般具有一定塑性变形能力的材料在拉伸变形过程中，当出现早期缩颈后，由于应力集中效应使缩颈继续发展，导致提前断裂。
超塑性材料的塑性流变类似于粘性流动，没有(或很小)应变硬化效应，但对变形速度敏感，有所谓“应变速率硬化效应”，即变形速度增加时，材料的变形抗力增大(强化)。
铝合金的变形工艺及强化机理
铝合金的变形工艺及强化机理一、引言铝合金是一种广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等多个领域的材料。
作为一种轻质高强材料，铝合金对于减轻汽车和飞机质量，提高运输效率以及降低油耗有着巨大的潜力。
为了进一步提高铝合金材料的强度、硬度、延展性和韧性，人们通过变形加工和二次热处理等方法对铝合金的力学性能进行改善。
本文将围绕铝合金的变形工艺及强化机理展开探讨。
二、铝合金的变形加工方法变形加工是利用塑性变形来改变金属材料的形状、尺寸和组织结构的加工方法。
对于铝合金来说，变形加工方法主要包括拉伸、压缩、滚动、锻造、挤压和深拉等。
这些加工方法可以通过改变铝合金晶粒的结构和方向，达到改善材料的力学性能的目的。
1. 拉伸加工拉伸加工是利用拉伸力将铝合金材料向一个方向拉伸的加工方法。
在拉伸加工中，铝合金会发生塑性变形，从而使得材料的长轴方向产生细长的变形晶粒。
这种晶粒的取向具有显著的各向异性，并且通常沿材料的轴向朝一个特定方向排列。
因此，拉伸加工可以使铝合金材料在某些方向上具有很强的强度和硬度，但在其他方向上其力学性能可能较差。
2. 压缩加工压缩加工是将铝合金材料向一个方向施加压缩力的加工方法。
与拉伸加工不同的是，压缩加工会使铝合金晶粒在横截面处变形，从而产生大量的位错和晶间剪切带。
这些位错和晶间剪切带可以增加材料的强度和硬度，并且使材料更加均匀。
3. 滚动加工滚动加工是通过使铝合金材料在滚筒轧压下产生纵向和横向的压缩变形来改善材料的性能。
由于滚压过程中铝合金晶粒发生了强烈的位错和晶界移动，因此形成了一种扭曲的组织结构。
这种扭曲的结构可以增加材料的强度和硬度，提高其耐疲劳性能和韧性。
4. 锻造加工锻造加工是通过让铝合金材料在热态或冷态下受到重复的变形加载来改善材料的性能。
粗晶的铝合金材料可以在经过高温高压的锻造加工后，得到细晶体的组织结构，从而具有更好的机械性能。
在锻造过程中，铝合金材料的晶粒也会沿着加载方向得到排列，形成一种各向同性的组织结构。
温热条件对7B04铝合金性能的影响
温热条件对7B04铝合金性能的影响
刘文袆;陈福龙;王耀奇;曲海涛;韩玉杰
【期刊名称】《兵工学报》
【年(卷),期】2022(43)S02
【摘要】针对高强铝合金航空复杂构件室温成形难问题,通过电阻炉加热及冲压成形试验探究了温热条件对7B04铝合金硬度及成形性能的影响规律,通过差示扫描量热仪及透射电镜探讨其性能变化机理。
研究结果表明:7B04铝合金加热后,升温速率越快,材料硬度下降越快;在400℃以上炉温条件下加热较长时间,硬度会先降后升;在200~450℃温度范围内,7B04板材冲压成形性能随出炉温度提高而提高,加热至400℃以上出炉冲压成形效果较好,升温速率的提高可以使7B04铝合金在硬度降幅相同的情况下,达到更高的成形温度,获得更好的成形性能。
【总页数】5页(P178-182)
【作者】刘文袆;陈福龙;王耀奇;曲海涛;韩玉杰
【作者单位】中国航空制造技术研究院;塑性成形技术航空科技重点实验室;数字化塑性成形技术及装备北京市重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TG1
【相关文献】
1.超声冲击纳米化对7B04高强铝合金疲劳性能的影响
2.7B04铝合金不同时效工艺对其性能的影响
3.固溶处理对7B04铝合金组织及性能的影响
4.固溶处理对
7B04铝合金组织和性能的影响5.时效制度对7B04高强铝合金力学及腐蚀性能的影响
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7B04超硬铝合金板材成形性能的试验研究
7B04超硬铝合金板材成形性能的试验研究
李秀华;陈立佳;张凌云
【期刊名称】《沈阳工业大学学报》
【年(卷),期】2005(027)005
【摘要】超硬铝合金是飞机制造业中广泛应用的一种结构材料,但目前对于国产和进口超硬铝合金板材的成形性能之间的差异尚不清楚.为此,针对国产7B04以及具有相同化学成分和加工处理状态的俄罗斯进口B95ПЧ超硬铝合金板材,分别在BHB-80板材双向拉伸试验机上进行了拉深试验和翻边试验,在WB-30万能材料试验机上进行了弯曲试验.结果表明,除了翻边成形性能稍差外,国产7B04M超硬铝合金板材的拉深和弯曲成形性能与俄罗斯进口B95ПЧ合金板材的成形性能相当甚至略高一些.
【总页数】4页(P494-496,521)
【作者】李秀华;陈立佳;张凌云
【作者单位】沈阳工业大学,材料科学与工程学院,沈阳,110023;沈阳航空工业学院,沈阳,110034;沈阳工业大学,材料科学与工程学院,沈阳,110023;沈阳航空工业学院,沈阳,110034
【正文语种】中文
【中图分类】TG135.5
【相关文献】
1.升温速率对7B04铝合金板材晶粒组织和超塑性的影响 [J], 陈敏;叶凌英;孙大翔;杨涛;王国玮;张新明
2.硬铝合金预拉伸、热处理后成形性能的正交试验研究 [J], 高宏志;周贤宾;李东升
3.7B04铝合金板材圆孔翻边成形性能试验研究 [J], 张凌云;崔建忠
4.工业用镁合金板材的超塑气压成形性能 [J], 王敏;杨根恒
5.7B04与B95超硬铝合金的裂纹扩展性能 [J], 宋雨键;崔荣洪;张腾;樊祥洪;张胜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
金属的超塑性变形PPT课件
目 录
• 引言 • 金属的超塑性变形概述 • 金属的超塑性变形机理 • 超塑性变形工艺 • 超塑性变形的影响因素 • 超塑性变形的应用实例 • 未来展望与研究方向
引言
01
主题简介
金属的超塑性变形是一种特殊的 材料行为，指金属在特定条件下
展现出极高的塑性变形能力。
这种能力使得金属在变形过程中 不会引发断裂或过多的能量耗散。
超塑性变形在金属加工、制造和 材料科学等领域具有广泛的应用
前景。
目的和意义
了解超塑性变形的原理和机制，有助于更好地应用这种材料行为，优化金属制品的 性能。
研究超塑性变形有助于推动材料科学的发展，为新材料的研发和应用提供理论支持。
通过深入探讨超塑性变形的机理，可以揭示金属材料的内在特性，为金属加工和制 造提供新的思路和方法。
织结构和性能。
应用
广泛应用于钛合金、铝合金、镁 合金等轻质合金的加工和性能优
化。
超塑性变形的影响因
05
素
材料成分与组织
材料成分
超塑性变形的性能与金属材料的成分密切相关。例如，某些合金元素可以提高超 塑性变形的稳定性和延伸率。
组织结构
材料的微观组织结构对超塑性变形行为具有显著影响。细晶、孪晶、相变等结构 特征可以增强超塑性变形能力。
应力状态的影响
超塑性变形通常在较低的应力状态下进行，这有助于材料在变形过程中保持较 好的延展性。
温度的影响
超塑性变形的温度范围通常较高，这有助于原子扩散和晶界滑移等过程，从而 促进材料的塑性变形。
超塑性变形工艺
04
热超塑性变形
定义
热超塑性变形是一种在高温下进行的塑性变形过程，金属 在特定的温度范围内表现出良好的延展性和低流变应力， 从而能够实现大塑性变形而不破裂。
热处理制度对7B04合金组织和性能的影响的开题报告
热处理制度对7B04合金组织和性能的影响的开题报告热处理制度是指通过加热、保温和冷却等一系列热处理工艺来改变材料的组织和性能。
对于7B04铝合金，合理的热处理制度可以显著改善其机械性能和防腐能力，提高其使用寿命。
因此，研究7B04铝合金的热处理制度对其组织和性能的影响具有重要意义。
本次开题报告主要介绍以下方面：一、研究背景和意义：7B04铝合金是一种具有较好的机械性能和耐蚀性能的高强度铝合金，主要用于制造航空器结构件等高性能部件。
然而，由于合金的组织存在一定的变形和应力等缺陷，会对其工作性能带来一定的影响，因此研究热处理制度对合金的组织和性能的影响具有重要的理论和实际意义。
二、研究内容和方法：本次研究将以7B04铝合金为研究对象，通过实验方法研究不同热处理制度对其组织和性能的影响。
具体研究内容包括：合金的加热温度和时间、保温温度和时间、冷却速率等不同热处理参数对组织和性能的影响。
实验方法主要包括金相显微镜观察、机械性能测试和防腐性能测试等。
三、研究预期结果：通过对7B04铝合金不同热处理制度的实验研究，预期可以得到以下结果：一是探究合理的热处理制度可以显著改善7B04铝合金的组织和性能，提高其机械性能、防腐性能和使用寿命。
二是为7B04铝合金的生产和应用提供理论和实践依据，促进其工业应用和发展。
四、研究意义和应用价值：7B04铝合金具有广泛的应用前景和市场需求，研究其热处理制度对其组织和性能的影响，有助于优化其生产制造工艺、提高其质量和性能，有利于推动我国航空航天产业发展。
同时，该研究也可为铝合金材料的热处理制度研究提供具体案例，有一定的学术研究价值和应用价值。
综上所述，本次研究拟对7B04铝合金的热处理制度对其组织和性能的影响进行实验研究，探究其机理和规律，为优化其生产工艺和提高其性能提供理论和实践依据，有一定的学术研究价值和应用价值。
金属塑性成形原理第二章金属塑性变形的物理基础第三届金属的超塑性变形
一、超塑性的概念
金属材料在受到拉伸应力时，显示出很大 的延伸率而不产生缩颈与断裂现象，把延伸率
能超过200%的材料统称为“超塑性材料”，相
应地把延伸率超过200%的现象叫做“超塑性”。 金属超塑性归纳为以下几方面的特点：即 大延伸、无缩颈、小应力、易成形。
二、超塑性的分类
按照超塑性实现的条件（组织、温度、应力状态等）可 将超塑性分为以下几类。
1．细晶超塑性(结构超塑性和恒温超塑性）。
特点是材料具有稳定的超细等轴晶粒组织，在一定的 温度区间（T≥0.4T熔）和一定的变形速度（10-4~10-1/Min-1） 条件下出现超塑性。晶粒直径多在10μ m以下。
恒温易于操作，但材料受限制。
2．相变超塑性（动态超塑性） 相变超塑性，并不要求材料具有超细晶粒组织， 而是在一定的温度和应力条件下，经过多次循环相变 或同素异构转变而获得大延伸率。 相变超塑性不要求微细等轴晶粒，这是有利的，
（a） （b）
但要求变形温度反复变化，给实际生产带来困难，故 使用上受到限制。
焊接和热模
零件 凸模
1 2
抽真空
1
2
抽真空
1.成型加工方面的应用 真空成形法 2.焊接方面的应用 一般的固体压接，因为不是在熔化状态进行的， 所以结合面的紧密程度存在一些问题。利用超塑性流 动的特点，使压接时端面结合时必然的。 3.热处理方面的应用
7B04铝合金超塑性变形的组织演变与变形机理
7B04铝合金超塑性变形的组织演变与变形机理廖荣跃;叶凌英;陈明安;杨栋;孙泉【摘要】采用高温拉伸、电子背散射衍射、扫描电镜和透射电镜研究 7B04 铝合金超塑性变形的组织演变过程,利用聚焦离子束技术定量计算各变形机制的贡献量.研究结果表明:在变形初始阶段,扩散蠕变引起物质迁移的作用逐渐增强,不存在明显的晶内位错滑移,促使物质在垂直拉伸方向的晶界附近堆积,形成无沉淀析出带,条纹带在试样表层的晶界附近形成;在试样真应变由0.23增至0.43的过程中,晶界滑移对整个变形的贡献量由45.81%增大至52.34%,主要变形机制为伴随扩散蠕变的晶界滑移机制;当继续变形至真应变为1.26时,楔形和圆形空洞同时出现,继续拉伸时空洞扩展,部分跨过空洞的晶须被拉长直至断裂,最终垂直于拉伸方向的空洞发生聚合或连接,试样沿该部位断裂.【期刊名称】《中南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(049)012【总页数】8页(P2931-2938)【关键词】7B04铝合金;超塑性;聚焦离子束;晶界滑移;扩散蠕变【作者】廖荣跃;叶凌英;陈明安;杨栋;孙泉【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,湖南长沙,410083;中南大学有色金属先进结构材料与协同创新中心,湖南长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,湖南长沙,410083;中南大学有色金属先进结构材料与协同创新中心,湖南长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,湖南长沙,410083;中南大学有色金属先进结构材料与协同创新中心,湖南长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,湖南长沙,410083;中南大学有色金属先进结构材料与协同创新中心,湖南长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室,湖南长沙,410083;中南大学有色金属先进结构材料与协同创新中心,湖南长沙,410083【正文语种】中文【中图分类】TG146.27B04铝合金[1]是在7A04铝合金的基础上经过改进得来的，相对于7A04铝合金具有更好的断裂韧性，可以通过热处理强化，强度较高，是一种理想的高强结构材料，主要应用于航空航天领域。
7b04铝合金密度
7b04铝合金密度
（原创实用版）
目录
1.铝合金的概述
2.7b04 铝合金的特点
3.7b04 铝合金的密度
4.7b04 铝合金的应用领域
正文
一、铝合金的概述
铝合金，顾名思义，是指由铝与其他元素（如铜、镁、锰、锌等）按一定比例混合而成的合金。
铝合金具有密度低、强度高、耐腐蚀性好、导电性和导热性优良等优点，因此在各个领域都有广泛的应用。
二、7b04 铝合金的特点
7b04 铝合金是一种高强度、硬质、高韧性的铝合金材料。
它主要由铝、铜、锰、镁、硅等元素组成，并含有微量的钛、铬等元素。
7b04 铝合金具有以下特点：
1.高强度：由于合金中铜、锰等元素的作用，7b04 铝合金具有较高的强度。
2.良好的耐腐蚀性：合金中的铜、铬等元素可以提高合金的耐腐蚀性能。
3.高韧性：7b04 铝合金具有良好的韧性，能够承受较大的冲击和变形。
4.良好的加工性能：7b04 铝合金具有较好的切削性能和焊接性能，便于加工成各种零部件。
三、7b04 铝合金的密度
7b04 铝合金的密度约为 2.8g/cm，相较于普通钢铁材料，密度降低了约 1/3，这使得 7b04 铝合金在保持强度的同时，具有更轻的重量。
四、7b04 铝合金的应用领域
由于 7b04 铝合金具有上述优点，因此被广泛应用于航空航天、汽车制造、高速列车、船舶制造、电力电子、通信等领域。
例如，在航空航天领域，7b04 铝合金可用于制造飞机机身结构、发动机叶片等部件；在汽车制造领域，可用于制造车身、轮毂、悬挂系统等部件。
金属材料超塑性变形行为与机理研究
金属材料超塑性变形行为与机理研究金属材料是广泛应用于工业、建筑、交通等领域的重要材料，其力学性能在很大程度上决定了其使用效果和寿命。
然而，在一些特定条件下，金属材料表现出超塑性变形行为，即在高温、高应变速率的条件下，金属材料具有非常高的塑性变形能力。
超塑性变形行为的研究及其机理分析对材料科学和工程学的发展具有重要价值。
本文旨在介绍金属材料超塑性变形行为及其机理研究的现状和进展。
一、超塑性变形行为的概念和特点超塑性变形是指当金属材料在高温（通常高于材料的熔点的0.5倍）、高应变速率（通常大于10^-4/s）的条件下，在其塑性变形过程中表现出非常高的延展性和塑性，能够实现大变形量而不出现断裂现象的一种塑性变形方式。
而在常温下，常规金属材料的塑性变形往往都是屈服点之后的塑性变形，并且随着应力的增加，常规金属材料会迅速发生断裂而失去塑性。
超塑性变形的一个显著特点是它产生于非常特殊的条件下。
高温环境是超塑性变形的必要条件，通常要高于金属的熔点的0.5倍以上，因此，必须选择一些能够在高温下保持稳定结构的材料，如钢、镍基合金等。
此外，超塑性变形还需要控制好应变速率，应变速率通常在10^-4/s以上，同时还需要配合合适的形变模式和应力状态，最终实现超塑性变形。
二、金属材料超塑性变形的应用超塑性变形的主要应用领域是制造高质量、高精度的复杂材料零件。
目前，超塑性变形在航空航天、汽车制造、电子制造、冶金等领域得到广泛应用。
例如，在航空航天领域，超塑性变形的技术可用于制造涡轮叶片、发动机壳体等结构零件；在汽车制造领域，超塑性变形技术可用于制造燃气轮机涡轮叶片、高速列车车轮等结构零件；在电子制造领域，超塑性变形技术可用于制造IC封装底座等高精度结构零件；在冶金领域，超塑性变形技术可用于制造高分子化合物、纤维材料等。
三、金属材料超塑性变形的机理研究金属材料超塑性变形的机理研究是复杂而极为重要的研究领域。
超塑性变形的关键在于达到平衡状态下的流变行为，也就是平衡状态下的晶界滑移和晶内滑移。
7A04铝合金论文：7A04铝合金 变形温度 变形次数 过烧 韧窝 显微组织 性能
7A04铝合金论文：高温变形对7A04铝合金组织和性能影响研究【中文摘要】随着科学技术和国防工业的发展,人们对高强度铝合金的要求越来越高,目前,工业生产都在尽可能地提高高强度铝合金的加热温度,同时,高强度铝合金的变形温度范围比较狭窄,因此,在高强度铝合金高温变形研究方面,必须开展大量的工作。
本文采用硬度、室温拉伸、金相、SEM等分析方法研究了7A04铝合金在不同变形温度和变形次数下组织与性能的变化规律,为热加工制度的制定提供参考与依据。
研究表明,随着变形温度的升高, T5态和T6态铝合金强度、硬度、塑性均呈先升高后降低的趋势,480℃时为最高点,温度继续升高,性能下降。
随着变形次数增加,T5态合金强度、硬度上升,塑性下降;T6态合金则当变形次数小于四次时,强度、硬度和塑性均上升,五次成形时降低。
7A04铝合金高温变形主要以动态再结晶为主。
变形温度的升高,能促进动态再结晶地进行;适当增加变形次数,也能促进动态再结晶地顺利进行。
变形温度和变形次数对合金的断裂方式都有所影响,7A04铝合金的断裂方式主要为韧窝断裂和沿晶断裂,过烧后,晶界间结合力被弱化,出现沿晶脆性断口;T6态较T5态韧窝大,数量少,韧性差。
7A04铝合金过烧后,综合性能急剧下降,材料报废,工业生产...【英文摘要】As science and technology and defense industries, people are increasingly demanding high strengthaluminum alloy high, at present, industrial production increased in high strength aluminum alloy as much as possible the heating temperature, while the deformation temperature, high strength aluminum alloy Relatively narrow range, therefore, high strength aluminum alloy high temperature deformation, the need for a lot of work.In this paper, hardness, room temperature tensile, metallographic, SEM, analysis of th...【关键词】7A04铝合金变形温度变形次数过烧韧窝显微组织性能【英文关键词】7A04 aluminum alloy deformation temperature deformation times over burning dimple microstructure property 【目录】高温变形对7A04铝合金组织和性能影响研究摘要4-5Abstract5-6第1章绪论9-24 1.1 高强度铝合金发展概述10-13 1.1.1 国外高强度铝合金的发展10-12 1.1.2 国内高强度铝合金的发展12-13 1.27XXX 系铝合金的合金化原理13-16 1.3 高强度铝合金的微观组织与性能16-17 1.3.1 Al-Zn-Mg-Cu 系合金沉淀顺序及沉淀相16 1.3.2 沉淀相对合金性能的影响16-17 1.4 高强度铝合金的强化机制17-18 1.5 高强度铝合金的强韧化发展方向18-19 1.6 7XXX 铝合金的塑性变形和热处理19-22 1.6.1 7XXX 系铝合金的塑性变形19-20 1.6.2 7XXX 系铝合金的热处理20-22 1.6.2.1 固溶工艺20-21 1.6.2.2 时效工艺21-22 1.7 本课题的研究意义及研究内容22-24 1.7.1 本课题的研究意义22-23 1.7.2 本课题的研究内容23-24第2章实验过程24-26 2.1 实验材料24 2.2 实验设备24 2.3 塑性变形24 2.4 热处理24-25 2.5 力学性能测试25-26第3章变形温度对7A04 铝合金组织和性能的影响26-36 3.1 不同变形温度下7A04 -T5 铝合金的组织和性能26-29 3.1.1 变形温度对7A04- T5 铝合金力学性能的影响26-27 3.1.2 变形温度对7A04-T5 铝合金组织的影响27-29 3.2 不同变形温度下7A04 -T6 铝合金的组织和性能29-32 3.2.1 变形温度对7A04 -T6 铝合金力学性能的影响29-31 3.2.2 变形温度对7A04 -T6 铝合金组织的影响31-32 3.3 不同温度变形的7A04 铝合金的断裂行为32-34 3.4 分析与讨论34-35 3.5 本章小节35-36第4章变形次数对7A04 铝合金组织和性能的影响36-48 4.1 不同变形次数下7A04-T5 铝合金的组织和性能36-39 4.1.1 变形次数对7A04-T5 铝合金力学性能的影响36-37 4.1.2 变形次数对7A04 铝合金T5 态组织的影响37-39 4.2 不同变形次数下7A04 铝合金T6 态的组织和性能39-43 4.2.1 变形次数对7A04 铝合金T6 态力学性能的影响39-41 4.2.2 变形次数对7A04 铝合金T6 态组织的影响41-43 4.3 不同次数成形的7A04 铝合金的断裂行为43-45 4.4 分析与讨论45-47 4.5 本章小节47-48结论48-49参考文献49-53攻读硕士期间发表的论文53-54致谢54。
7B04铝合金超塑性变形行为
第 4期 第 2 7—33 页
Journal of Materials Engineering
材
料
工
程
Vol.45 No.4 Apr . 2017 pp .27 —33
7 0 4 铝合金超塑性变形行为 Superplastic D eform ation Behavior of 7B04 A1 Alloy
张 宁 1， 2’ 3， 王耀奇 u ’ 3， 侯红亮u ’ 3， 张艳苓 u ’ 3， 董晓萌4 ， 李志 强 1 ( 1 北京航空制造工程研究所， 北 京 1 00024;
2 塑性成形技术航空科技重点实验室， 北 京 1 00024; 3 数字化塑性成形技术及装备北京市重点实验室， 北 京 1 00024;
BLeabharlann 料 的 超 塑 性 变 形 行 为 和 变 形 机 制 。结 果 表 明 ， 7 0 4 铝合金的流动应力随着变形温度的升高和应变速率的降低而逐渐减 小， 伸长率随之增加； 在 变 形 温 度 为 530° 最 佳 ;应 变 速 率 敏 感 性 指 数
C， 应 变 速 率 为 0. 0003 s 1时 ， 7 B0 4 铝 合 金 的 伸 长 率 达 到 最 大 1 1 0 5 % ， 超塑性能 m 值 均 大 于 0. 3,且 随 变 形 温 度 的 升 高 而 增 加 ； 在 500〜 530°C 的 变 形 温 度 范 围 内 ， m 值大于
B
C， 应 变 速 率 为 0. 0003〜0. 01 s
1的 高 温 超 塑 性 拉 伸 实 验 ， 研究了材
0.5， 表 明 7： 6 04 铝 合 金 超 塑 性 变 形 以 晶 界 滑 动 为 主 要 变 形 机 制 ； 变 形 激 活 能 (3 为 1 90砑 /1 ^1 ， 表 明 7： 6 04铝 合 金 的 超 塑 性 变 形主要受晶内扩散控制； 7 0 4 铝合金超塑性变形中在晶界附近有液相产生， 且适量的液相有利于提高材料的超塑性能。 关 键 词 ：7 0 4 铝 合 金 ; 超 塑 性 ； 变形行为； 变形机制
7A04铝合金论文：7A04铝合金 变形温度 变形速率 各向异性
7A04铝合金论文：7A04铝合金棒材力学性能各向异性研究【中文摘要】超高强度铝合金由于具有质量轻、比强度高、韧性较好、热加工性能好以及可热处理等优良的性能，一直在交通运输、航空航天、节能减排等领域发挥着重要的作用。
在铝合金棒材的生产和加工过程中，不可避免的会带有一定强度地纤维状晶粒和织构。
而它们所引起的各向异性会对铝合金材料的塑性变形产生严重的影响。
因此如何控制纤维状晶粒和织构的不良影响，并最大程度的利用它们发挥出铝合金的潜在力学性能，一直是材料工程领域重要的课题。
本文采用室温拉伸实验、高温压缩实验、金相观察、x-射线衍射等分析方法研究了在不同变形温度下7A04铝合金力学性能与微观组织的变化规律，旨在为热加工制度的制定、合金组织与性能的预测和控制等提供参考。
对变形温度的研究表明，变形初期(达到真应力峰值前)，流动应力随应变的增加而迅速增加，当应变超过一定值后，流动应力开始稍微下降并逐渐趋于稳定，出现了稳态流动特征；在给定应变速率的条件下，流动应力随着温度的升高而显著降低，且合金流动应力进入稳态流动时所需的应变也随着温度的升高而减小。
对材料的金相观察表明：随着压缩变形温度的升高，晶粒会有明显长大的现象。
对应变速率的研究表明，7A04铝合金在320℃压缩载...【英文摘要】Ultrahigh strength aluminum alloy has lots of very good properties, such as light mass, high specific strength, good toughness, excellent hot workability andavailable heat-treatment. It plays a major role in the field of transportation, aviation and aerospace, energy saving and consumption reduction. Some strength of fibrous grain and texture are produced in the process of production and machining. Anisotropy which is caused by fibrous grain and texture has serious influence on plastic deformation. How to ...【关键词】7A04铝合金变形温度变形速率各向异性【英文关键词】7A04 aluminum alloy deformation temperature rate of deformation anisotropic behaviors【目录】7A04铝合金棒材力学性能各向异性研究摘要4-6Abstract6-7第1章绪论10-26 1.1 超高强度铝合金发展概述11-14 1.1.1 国外超高强度铝合金发展11-13 1.1.2 国内超高强度铝合金发展13-14 1.2 超高强度铝合金的微观组织与性能14-20 1.2.1 合金元素14-17 1.2.2 沉淀相及显微组织结构17-19 1.2.3 超高强度铝合金的机械性能19-20 1.3 各向异性、织构的概念及其影响因素20-24 1.3.1 各向异性的概念20-21 1.3.2 织构的定义21-22 1.3.3 影响织构的因素22-24 1.4本课题研究的意义和内容24-26 1.4.1 本课题研究的意义24 1.4.2 本课题的研究内容及方法24-26第2章实验方案研究26-37 2.1 实验材料26 2.2 实验方案及实验设备26-28 2.2.1 实验方案26-27 2.2.2 实验设备27-28 2.3 固溶处理28-29 2.4 材料测试分析29-37 2.4.1 拉伸性能试验29-30 2.4.2 热模拟实验30-32 2.4.3 金相组织观察32-33 2.4.4 织构的X-射线衍射测试33-37第3章影响7A04 铝合金力学性能及微观组织的因素37-56 3.1 变形温度对7A04 铝合金力学性能及微观组织的影响37-42 3.1.1 变形温度对7A04 铝合金力学性能的影响37-40 3.1.2 变形温度对7A04 铝合金显微组织的影响40-42 3.2 变形速率对7A04 铝合金力学性能及微观组织的影响42-46 3.3 组织形貌对7A04 铝合金各向异性的影响46-50 3.4 织构对7A04 铝合金各向异性的影响50-56 3.4.1 7A04 铝合金的织构及各向异性52-53 3.4.2 分析与讨论53-56结论56-57参考文献57-62攻读硕士期间发表的论文62-63致谢63。
超塑成形微观机理
超塑成形微观机理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：超塑成形是一种重要的金属加工工艺，它能够通过控制金属的变形条件，使得金属在高温条件下达到极限的形变。
在超塑成形的过程中，微观机理是至关重要的，它直接影响着金属材料的变形能力和成形质量。
本文将探讨超塑成形的微观机理，帮助读者更好地理解这一先进的加工技术。
我们需要了解超塑成形的基本原理。
当金属材料处于高温状态时，晶粒内的滑移运动将变得更加容易，晶粒之间的结合力变弱，从而促使金属材料发生超塑性变形。
此时，金属材料具有较高的塑性变形能力，可以在很短的时间内充分变形，并且成形后的零件表面光洁度高，尺寸精度高，大大提高了金属制品的生产效率和质量。
在超塑成形的过程中，金属材料的微观结构起着至关重要的作用。
首先是晶粒内的位错运动。
在高温条件下，金属晶粒内存在大量的位错，当外力作用于金属材料时，这些位错将被激活，晶粒内的原子将向外扩散，晶粒逐渐变形。
这种位错运动是金属超塑性变形的基础机理，也是金属材料具有高塑性的根本原因之一。
其次是金属材料的再结晶过程。
在金属材料的高温状态下，由于晶粒间的结合力变弱，晶界扩散将变得更加容易，晶粒内的变形将导致晶粒之间的位错激发增加，从而引发晶界扩散和再结晶。
再结晶是金属材料在变形过程中，使其织构和晶粒尺寸得以优化的重要机制，也是金属超塑性成形的关键技术之一。
金属材料的颗粒质点变形也是金属超塑性变形的重要机理之一。
在高温条件下，金属材料表面的晶粒在变形过程中会出现颗粒间的滑移和滚动，从而促进颗粒质点的变形。
这种颗粒质点变形是金属超塑性变形中的一种重要变形方式，可以提高金属材料的形变能力和成形精度。
超塑成形微观机理涉及到晶粒内的位错运动、再结晶过程以及颗粒质点变形等多种机制。
通过控制这些微观机理，可以有效提高金属材料的变形能力和成形质量，实现更高效、更精密的金属加工。
深入研究超塑成形的微观机理，可以为金属材料的应用提供更多的可能性，推动金属制造技术的发展。
超塑作用原理与应用的区别
超塑作用原理与应用的区别超塑作用原理1.超塑作用是一种金属加工方法，通过热处理使金属在高温下具有较好的塑性和延展性。
2.这种作用是由金属的晶格结构发生可逆性的变形引起的，因此在适当的条件下，金属可以在较低的应力下发生塑性变形。
3.超塑作用的原理是在高温下，金属的晶格结构发生滑移和再结晶，从而使金属变得柔软，易于塑性变形。
超塑作用应用1.超塑作用在航空航天、汽车和冶金等行业中得到广泛应用。
通过超塑作用，可以制造复杂形状和细微结构的零件，提高产品的质量和性能。
2.超塑作用可以用于制造复杂管道、涡轮叶片和发动机零部件等高精度零件，提高产品的耐热性、抗腐蚀性和强度。
3.超塑作用还可以用于制造高强度和轻量化的材料，例如高强度钢和铝合金。
这些材料在航空航天和汽车工业中得到广泛应用。
超塑作用的区别1.原理差异：超塑作用的原理是金属晶格结构的可逆变形，而应用则是通过超塑作用来制造高精度零件和高强度材料。
2.应用领域差异：超塑作用的应用主要集中在航空航天、汽车和冶金等行业，而超塑性材料的应用则更广泛，涵盖更多的领域。
3.技术要求差异：超塑作用需要严格控制温度、应力和变形速率等工艺参数，以保证产品的质量和性能；而超塑性材料的制备则需要选择合适的合金成分和加工工艺，以满足不同的应用需求。
总结超塑作用原理与应用之间存在一定的区别。
在原理方面，超塑作用是金属晶格结构发生可逆变形的过程；而在应用方面，超塑作用主要用于制造高精度零件和高强度材料。
超塑作用的应用主要集中在航空航天、汽车和冶金等领域，而超塑性材料则可广泛应用于其他行业。
此外，超塑作用需要严格控制工艺参数，而超塑性材料的制备则需要选择合适的合金成分和加工工艺。
7B04铝合金服役环境下点蚀表面损伤特征研究
7B04铝合金服役环境下点蚀表面损伤特征研究刘治国;颜光耀;吕航【摘要】飞机铝合金材料易受服役环境作用产生点蚀,点蚀表面损伤特征会影响其疲劳性能.为获取铝合金材料点蚀表面损伤特征,本文以7B04铝合金材料为研究对象,开展其于模拟机场环境的加速腐蚀试验环境谱下的点蚀加速试验,依据试验检测结果,对7B04铝合金点蚀过程中表面损伤特征进行分析,研究发现,7B04铝合金点蚀蚀坑表面形貌随点蚀周期延长逐渐趋于椭圆或圆形规则形貌,而后转变为无规律,此结论可为飞机铝合金结构腐蚀疲劳寿命研究奠定理论基础.【期刊名称】《环境技术》【年(卷),期】2017(035)005【总页数】5页(P46-49,64)【关键词】铝合金;点蚀;形貌特征;尺寸参数【作者】刘治国;颜光耀;吕航【作者单位】海军航空工程学院青岛校区, 青岛 266041;海军航空工程学院青岛校区, 青岛 266041;海军航空工程学院青岛校区, 青岛 266041【正文语种】中文【中图分类】TG174飞机在服役过程中受到环境和载荷的共同作用，其中环境作用易使飞机铝合金结构萌生蚀坑与扩展[1]，铝合金的点蚀损伤在载荷作用下易转化为裂纹并扩展，因而飞机铝合金结构服役环境下的疲劳寿命分析核心是腐蚀疲劳研究问题[2-3]，此问题对沿海机场环境下服役的老龄飞机铝合金结构尤为突出，诸多学者对其开展了广泛研究。
其中，文献[2-3]研究表明，腐蚀疲劳裂纹的萌生位置、初始尺寸等与结构疲劳寿命直接相关的参量与点蚀损伤特征（包括蚀坑形貌特征、尺寸参数、蚀坑间距、蚀坑密度等）关系密切，有必要对此问题开展深入研究。
目前，像2B06、7B04等新型铝合金材料在国产新型飞机上应用日益广泛，本文选取7B04航空铝合金为研究对象，为获取该材料在服役环境下的点蚀表面损伤特征，依据模拟机场环境的加速腐蚀试验环境谱，开展该型材料试件加速点蚀试验，在此基础上，借助微观检测手段和依据点蚀电化学腐蚀机理，对该材料点蚀表面损伤特征，主要对点蚀坑形貌进行统计分析和建模分析，最终获得7B04铝合金点蚀过程中损伤特征的演变规律，为最终开展飞机铝合金结构腐蚀寿命分析奠定理论基础。
7B04高强铝合金与防护涂层在海洋大气环境中的腐蚀行为
重庆大学硕士学位论文
学生姓名：苏 艳 指导教师：李凌杰 教 授 专 业：物理化学
学科门类：理 学
重庆大学化学化工学院
二 O 一一年五月
Corrosion Behavior Research of 7B04 High-strength Aluminum Alloy and its Protective Coating in Marine Atmospheric Environment
10212防护涂层1022试验前处理11221清洗11222标记11223初始性能测试1123试验方法11231自然环境暴露试验11232电化学试验1224其他表征13241力学性能13242微观形貌分析13243腐蚀成份分析14244涂层化学结构分析7b04海洋大气环境腐蚀行为及腐蚀机理研究15317b04海洋大气环境腐蚀特征15311宏观腐蚀形貌15重庆大学硕士学位论文vi312微观腐蚀形貌1732静态力学性能变化及断口形貌分析1833腐蚀动力学统计规律20347b04腐蚀机制分析213417b04显微组织分析213427b04铝合金表面元素分布特点233437b04腐蚀产物成分分析243447b04海洋大气环境腐蚀机制2635本章小结7b04防护涂层海洋大气环境老化行为与保护性能评价3241涂层海洋大气环境老化特征32411光泽变化趋势32412色差变化趋势33413粉化与厚度损失34414附着力变化35415老化特征与外观综合评级3542不同暴露周期的涂层体系eis特征354217b04硫酸阳极化2层tb069364227b04硫酸阳极化tb069ts96714243涂层老化机理分析46431红外光谱分析46432微观形貌sem分析47433含氟聚氨酯涂层老化机理4944本章小结5251结论5252展望54参考文献58作者在攻读硕士期间撰写和发表论文目录58重庆大学硕士学位论文11课题的研究背景本论文研究工作是结合国防基础科研项目军用轻质材料及其部件自然环境腐蚀与控制技术研究的部分内容提出的
7B04铝合金的时效沉淀析出及强化行为
万方数据 万方数据 万方数据第１７卷第２期李志辉，等：７８０４铝合金的时效沉淀析出及强化行为２５１区存在，即ＧＰＩ’区和ＧＰＩＩ区；此外，从图７中还可以发现有与基体半共格的圆盘状ｒ／＇相存在，尺寸约为３～５ａｍ。
由此可见，合金在强度峰值时效条件下，其时效沉淀析出相主要为ＧＰＩ区、ＧＰＩＩ区和玎７相，起主要强化作用。
图５（ｄ）所示为合金１２０℃时效４８ｈ后析出相的明场像。
从图中可以看出，随着时效时间的进一步延长，基体沉淀相有所粗化，但长大趋势并不明显。
３分析与讨论７ｘｘｘ系合金时效过程中的沉淀析出顺序为［９－１４１：仅（过饱和固溶体）一ＧＰ区－÷叩聊ｇＺｎ２）一÷瑁（Ｍｇｚｎ２）。
其中ＧＰ区与基体共格，玎’相与基体半共格，通常认为这两种相在合金中起主要的强化作用。
珂平衡相与基体图５合金在１２０℃时效不同时间的ＴＥＭ像Ｆｉｇ．５ＴＥＭｉｍａｇｅｓｏｆａｌｌｏｙａｇｅｄａｔ１２０℃ｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｉｍｅ：（ａ）６ｈ；（ｂ）１２ｈ；（Ｃ）２２ｈ；（ｄ）４８ｈ图６合金１２０℃、２２ｈ时效后的选区电子衍射花样分析图Ｆｉｇ．６ＳＡＥＤｐａｔｔｅｒｎａｆｔｅｒａｇｅｄａｔ１２０℃ｆｏｒ２２ｈ：（ａ）ＳＡＥＤｐａｔｔｅｍｉｎ［１ｌ１］Ａｔｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ；（ｂ）Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｐａｔｔｅｒｎｏｆｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｐｏｔｓｉｎ［１１１］Ａ１［１３】万方数据２５２中国有色金属学报２００７年２月图７合金经１２０℃、２２ｈ时效后［１１０】Ａｌ入射方向的高分辨像ｎｇ．７ＨＲＥＭｉｍａｇｅｉｎ【１１０］Ａｊｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎｏｆａｌｌｏｙａｇｅｄａｔ１２０℃ｆｏｒ２２ｈ完全不共格，其强化作用较小。
前文已述及ＧＰ区可分为两类，即ＧＰＩ区和ＧＰＩＩ区。
文献［１５］认为ＧＰＩ和ＧＰＩＩ区都可以转变为珂相，其析出顺序如图８所示。
口图８Ａ１－Ｚｎ．Ｍｇ．（ｃｕ）合金析出沉淀的次序㈣Ｆｉｇ．８ＰｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅｉｎＡＩ·Ｚｎ—Ｍｇ－（Ｃｕ、ａｌｌｏｙｓ合金的时效强化取决于位错与脱溶相质点间的相互作用。
7B04铝合金断裂过程的研究
图 ２ 试 样 几 何 形 状 和 位 移 传 感 器 ， 荷 传 感 器 装 配 形 式 负
】 材 料 和 试 验 方 法
Ｊ １ ０型介 观力 学试 验装 置 是材 料 介 观 力学 测 Ｌ１ 试 和观 察装 置用 于 观察 和采集 材料 在 加载 过程 的应 力一 变 曲线 ， 同 步 的介 观 形 变 亚 结 构 图 形 ， 图 应 和 如 １所示 。随后对 选定 的应 力 应 变位 置 的同 步介 观 亚
试验 用试 样形 状 和位 移传 感器 负荷 传感 器装 配形 式
见 图 ２ 拉 伸 速 度 为 ｏ １ｒｍ／ ｉ ， ， ． ａ ｒ ｎ 图象 采 集速 率 为 ａ
是单 独分 散在 基 体 材 料 中 。杂 质 相 为硬 质 相 ， 尖 有 锐 的棱 角 ， 基 体 材 料 的加 工 流 线 起 到 阻 碍 作 用 。 对
结构 图象进行 全 场 变形 矢 量 分 析 ， 到应 变 场 等 值 得
云图、 应变旋转量场以及塑性流变曲线等重要图片。
试验 材料 为 ２ ５ｍｍ 厚 高强 高韧 ７ ０ 一 ７ Ｂ ４Ｔ ４铝合 金 预拉 伸板 材 。介观 力学 试验 在北 京 有色金 属 研究
总 院 研 制 的 Ｊ １ ０型 介 观 力 学 试 验 装 置 上 完 成 。 Ｌ１
几 个 有棱 角边界 的颗 粒 团簇 在 一起 的杂 质 相 ， 粒 颗
之 间连接 松散 、 弱 ， 在 潜 在 微 裂纹 源 ， 断 口形 薄 存 见 貌图 ４ 。图中 ６ ８ 、 颗 粒及 其周 围 的颗 粒簇 为杂 质 相 。６ 和 ８ 夹 杂形 成 了 夹 杂 团簇 ， 面 为 杂 质 的 断 原表 面 ， 以看 出杂 质相 周 围断 口上 有 许 多 铝合 金 可