【摘 要】
：
7050铝合金具有比强度高、抗腐蚀性能好、断裂韧性高、高温热成型性好的特点,被广泛应用于轻质高强结构件。大变形量的单道次压缩易导致工件开裂,多次加热、多道次压缩的能耗高、生产周期长,而采用一次加热、间隔式多道次压缩,不仅能减小开裂倾向,还能降低能耗,缩短生产周期。本文采用热模拟压缩、压机热压缩方法,结合热处理工艺,并利用OM、EBSD、XRD、TEM表征技术,以及室温拉伸测试,分别研究了道次间隔时
论文部分内容阅读
7050铝合金具有比强度高、抗腐蚀性能好、断裂韧性高、高温热成型性好的特点,被广泛应用于轻质高强结构件。大变形量的单道次压缩易导致工件开裂,多次加热、多道次压缩的能耗高、生产周期长,而采用一次加热、间隔式多道次压缩,不仅能减小开裂倾向,还能降低能耗,缩短生产周期。本文采用热模拟压缩、压机热压缩方法,结合热处理工艺,并利用OM、EBSD、XRD、TEM表征技术,以及室温拉伸测试,分别研究了道次间隔时间、应变速率对流变应力、力学性能和组织的影响,进一步分析了合金的强化机理,为7050铝合金锻造工艺的优化提供了理论指导。主要研究内容及结果如下:（1）研究了道次间隔时间对流变应力及组织的影响。第一道次压缩后停放10s时,亚结构分数由27%增加到31%,再结晶变化不明显,软化机制以回复为主;停放30s和50s时,再结晶分数从7%分别增加至11%和14%,亚结构分数变化不明显,软化机制以再结晶为主;随着停放时间增加,第二道次压缩流变应力下降,第二道次压缩后再结晶变化不明显,亚结构变得丰富,压缩试样固溶后的再结晶分数随停放时间增加而减小。压缩后停放可以降低后续压缩流变应力,增大后续道次变形后的亚结构分数,降低试样固溶后的再结晶分数。（2）研究了应变速率对流变应力及组织的影响。各道次流变应力随应变速率增加而增大;变速率压缩时,第一/二道次由0.03s-1/0.06s-1增大到0.1s-1/0.2s-1,再结晶分数由21%降至17%;等速率压缩时,第一/二道次由0.01s-1/0.01s-1增大到0.05s-1/0.05s-1,再结晶分数由23%降至18%。流变应力随应变速率增加而增大;第一/二道次应变速率的增大会降低第二道次压缩后的再结晶分数,提高固溶后的再结晶分数。（3）研究了道次间隔时间和应变速率对热处理后力学性能的影响。合金的强度随停放时间的增加而增大,双道次压缩比单道次压缩更有利于合金强度的升高,且合金的强度随第一/二道次应变速率增加而减小,在停放时间为30s,第一/二道次应变速率为0.01s-1/0.01s-1时,合金T6热处理后的综合性能较好,对应的抗拉强度为608MPa,屈服强度为515MPa,伸长率为18.6%;变速率压缩时,第一/二道次由0.003s-1/0.006s-1增大到0.1s-1/0.2s-1,晶粒尺寸由52μm减小至36μm,小角度晶界分数由47%降至37%,位错密度由2.50×1014m-2降至1.68×1014m-2,大角度晶界对屈服强度贡献值均为11MPa,小角度晶界强化贡献值分别为5MPa和4MPa,位错强化贡献值由88MPa降至69MPa;等速率压缩时,第一/二道次由0.01s-1/0.01s-1增至0.05s-1/0.05s-1,晶粒尺寸由48μm减小到35μm,小角度晶界分数由47%降至37%,位错密度由2.39×1014m-2降至1.86×1014m-2,大角度晶界强化贡献值分别为11MPa和10MPa,小角度晶界强化贡献值均为5MPa,位错强化贡献值由85MPa降至73MPa。不同应变速率压缩时,合金的强度变化由位错强化主导,大、小角晶界对合金强度变化不明显,且随应变速率的增大,位错、大角度晶界、小角度晶界对合金屈服强度贡献值之和减小,从而导致合金的强度降低。
其他文献
芳纶纸作为一种高性能纸基材料,广泛应用于轨道交通等电气绝缘领域作为主绝缘材料。轨道交通牵引电机、牵引变压器等电气设备中的芳纶纸长期以来仍严重依赖进口,国内生产的芳纶纸在结构设计上存在较大的缺陷,芳纶纸呈“开放式”微观结构,界面结合度低,表现为电气绝缘性能低且波动大,无法满足轨道交通领域高绝缘、高耐热、低离散等特殊要求。为了克服“开放式”微观结构存在界面结合度低的问题,本论文开展了“密封式”微观结构
冷弯薄壁矩形钢管柱因其合理的截面形式表现出较好的压弯性能,因而被广泛应用于冷弯薄壁多层框架结构体系,作为框架结构的抗侧力构件。然而,冷弯薄壁矩形钢管柱的板件宽厚比一般较大,易发生局部屈曲,影响构件的极限承载力。目前国内钢结构设计规范根据截面承载力以及塑性变形能力,将钢构件截面板件分为不同宽厚比等级,并采用相应的极限承载力设计方法。然而,国内的薄壁型钢设计规范对冷弯薄壁型钢构件截面板件没有明确的分类
水环境问题一直以来都被人类社会所广泛关注。随着农药和氮肥的大量使用,农药和硝酸盐常共存于农业径流中。有机农药和硝酸盐可稳定存在于水体中,分布范围广,成为水处理的难点问题,威胁着水环境健康和饮水安全。当前研究多集中在有机农药或硝酸盐的单独去除,未考虑两者复合污染下的转化机制。由于硝酸盐的光敏性,其经光照后可生成包括羟基自由基（Hydroxyl radical·OH）和含氮自由基（Reactive n
碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP）筋以其轻质高强、耐腐性及抗疲劳性能优良等诸多优点,而有望成为恶劣使用环境下土木工程结构中钢制筋材的替代品。为最大程度发挥CFRP抗拉比强度高的特性,宜将其作为拉索（包括预应力体外索、斜拉桥拉索、悬索桥和中下承式拱桥吊杆等）使用。以活性粉末混凝土（Reactive Powder Concrete,RPC）为
随着新型城镇化和供给侧结构性改革的不断推进,以现浇为主的建造方式已不能满足新发展理念的要求,发展以装配式建筑为代表的新型建筑工业化已成为行业趋势。尽管装配式建筑在国家政策的加持下得到了快速发展,但对全装配式框架结构的构造形式和性能设计仍有待完善,特别是梁柱节点等重要部位的抗震性能研究。因此,开发出一种抗震性能优良且构造简单的全装配式梁柱节点已成为研究装配式结构的重点。本文以新型全装配式梁柱节点的低
低密度聚乙烯（Low-density polyethylene,LDPE）是塑料制品的主要原材料,因其价格低廉、可塑性强,在全球范围内的应用十分广泛。此外,作为一种聚合物沥青改性剂,应用LDPE对沥青进行改性可有效提升基质沥青在高温条件下的性能,但LDPE单一改性沥青的低温性能和储存稳定性能有待进一步探究。与此同时,乙烯-醋酸乙烯共聚物（Ethylene-vinyl acetate copolym
箱型结构由于其优异的受力性能在大跨径混合体系斜拉桥中得到广泛采用,其中箱梁作为边跨混凝土主梁常用形式,空腔式箱型锚（地锚箱）又是具有竞争力的地锚形式之一,因此研究大跨混合体系斜拉桥中混凝土箱型结构受力性能极具意义。本文以湖北武穴长江公路大桥和十淅高速丹江口水库特大桥为工程背景,结合交通运输部科技计划项目“混合梁斜拉桥PC宽箱梁品质提升关键技术研究”（项目编号为:2018-MS1-017）与湖北省交
随着桥梁跨径的日益增大,大跨桥梁的风致振动问题越来越显著,其中颤振是一种发散性的振动,可能会导致桥梁的坍塌。颤振导数是表征桥梁气动自激力的重要参数,精确的识别颤振导数是颤振分析的前提。由于工程中广泛存在各种不确定性,因此对颤振导数识别的不确定性进行量化十分必要。本文的工作主要包含四个部分:一是采用群体智能算法——人工蜂群算法对包含竖弯和扭转两自由度节段模型自由振动信号的最小二乘目标函数进行优化求解
为综合解决钢桥面铺装疲劳开裂、早期易损坏两大难题,本研究团队提出超高性能轻型组合桥面体系。由于该体系中沥青层与下承层UHPC为刚-柔复合结构,上、下结构层间（刚柔界面）黏结牢固是需要重点关注的问题。本文通过室内试验研究和数值模拟分析,对轻型组合桥面体系UHPC-SMA同步碎石黏层力学性能的影响因素进行了相关研究:（1）分析桥面黏结材料类型及性能特点、黏层同步碎石性能要求、国内外层间力学强度的测试方
桥梁作为地震发生后抢险救灾的“生命线”,其在地震后的损伤状况将直接影响救援的速度与进程,因而准确地掌握桥梁结构地震破坏机理,并评估出其抗震性能具有重大意义。利用试验对桥梁结构进行分析研究无疑是最精确的方法,但试验存在有成本高周期长的弊端,致使该方法应用起来存在有比较大的局限性。相比之下,利用以有限元为代表的计算力学技术进行结构在地震作用下的力学行为的仿真与分析也可以得到比较准确的计算结果,能够合理