【摘 要】
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搅拌摩擦加工(Friction stir processing,FSP)是一种制备超细晶材料的强塑性变形技术,可同时实现材料细化、均匀化和致密化。超细晶材料的热稳定性问题对其在工业应用领域的
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搅拌摩擦加工(Friction stir processing,FSP)是一种制备超细晶材料的强塑性变形技术,可同时实现材料细化、均匀化和致密化。超细晶材料的热稳定性问题对其在工业应用领域的推广应用至关重要。因此本文中对FSP制备的超细晶2024铝合金热稳定性进行了研究,具有重要的理论和实际应用意义。 本文对2024-T4铝合金进行了循环水冷条件下的FSP,基于对不同参数制备材料的微观组织和力学性能的研究,重点分析了退火温度对FSP所制备超细晶材料的微观组织和力学性能的影响,主要研究结果有: 转速在475～600r/min、前进速度在75～300mm/min的加工参数范围内试样搅拌区微观组织和力学性能变化规律:前进速度和旋转速度越大,搅拌区晶粒尺寸越小,第二相颗粒越细小弥散,力学性能越高。转速600r/min,前进速度300mm/min加工后搅拌区晶粒尺寸达500nm,抗拉强度值达385Mpa,为母材强度的85％。 获得了FSP制备的超细晶2024铝合金在150～450℃时组织和力学性能稳定性的演变规律,主要分为三个阶段:150～200℃时,组织、力学性能稳定性保持良好,产生退火强化效应;250～350℃,晶粒开始长大,S’(S)相大量析出粗化,力学性能随温度升高而下降;400～450℃,晶粒剧烈长大,S’(S)相部分固溶,力学性能随温度升高而提高。
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