6061铝合金失效变形行为及失效准则研究

发布时间：2024-03-07 19:33

　　以6061铝合金轧制板材为对象,研究热处理工艺对材料的微观组织及其力学性能的影响。采用扫描电镜、能谱仪、维氏硬度计、光学显微镜等设备,研究了均匀化时间对晶粒尺寸及硬度的影响规律,选取4组典型热处理状态试样,通过将三维应变场测时量设备与电子万能材料试验机相结合,实时获得试样在塑性变形过程中的应变场分布及宏观力学性能,系统研究了试样沿拉伸方向及厚度方向的变形行为,并观察分析了试样的断口形貌,最后通过S型试样验证了力学性能规律的准确性。研究表明:均匀化温度520℃条件下,晶粒度与硬度在60min内急剧下降,之后硬度在42-58HV范围内上下波动,晶粒度等级稳定在6.2,波动小于0.6;宏观上,在保温60min内,试样随着均匀化时间增加,屈服强度和抗拉强度呈下降趋势,而塑性呈先降低后增高的趋势,试样沿拉伸方向的延伸率和厚度方向的减薄率都呈先减小后增大的规律,而均匀化1h试样经180℃×8h人工时效后,厚度方向的减薄最小,延伸率较低;在复杂应变条件下,S型试样断裂临界值随均匀化时间的增加而降低,断后承载能力逐渐增高,但经人工时效处理后,断裂临界值提高55%,而断后承载能力大幅度下降,整体吸能性降...

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１拉伸试样尺寸图（ｍｍ）??

直于轧制方向，具体拉伸步骤依据ＧＢ／Ｔ２２８－２００２《金属拉伸试验方法》中的规定实施。准静态拉??伸试验采用ＭＴＳ拉伸机，拉伸速率为２ｍｍ／ｍｉｎ，每组试验在室温下进行３次，具体的拉伸试样??尺寸如图２．１。为了进一步准确研宄不同的热处理状态下６０６１铝合金的变形行为，采用ＶＩ....

图３．１不同均匀化时间６０６１铝合金的金相图??

?（ｇ）?７２０ｍｉｎ??图３．１不同均匀化时间６０６１铝合金的金相图??６０６１铝合金均匀化时间１２ｈ内的晶粒度与硬度变化曲线如图３．２所示，晶粒度根据ＧＢ／Ｔ??６３９４－２０１７金属平均晶粒度测定方法中的截点法测定，从整体来看，晶粒度与硬度都在６０ｍｉｎ内??急剧下降，之后....

图３．３乳制６０６１铝合金元素分布??

Ｌ－１?ｈ＋ａｇｉｎｇ８ｈ?５２０°Ｃ?ｘ?１?ｈ＋ａｇｉｎｇ?１８０°Ｃ?ｘ?８ｈ??对轧制６０６１铝合金主要合金元素进行面分布分析，如图３．３中（ａ）所示，其表面分布着大量??白色针状和块状第二相，还有相对少量的长条状和点状的黑色第二相，由（ｂ）可知Ｓｉ、Ｍｇ、Ｆｅ合??金元....

图３．５不同热处理工艺下６０６】铝合金ＢＳＤ??－１２－??

一?一１＾??图３．４?￥Ｌ制６０６１话合金显微组织局部放大图???表３－２轧制６０６】铝合金能谱分析结果???Ｓｐｏｔ?Ａ１?Ｍｇ?Ｓｉ?Ｆｅ?Ｆｅ／Ｓｉ??１?９８．０８?１．１２?０．６２?０．１８?０．２９??２?７５．４２?１．０３?８．３１?１５．２４?１．９５??３....

本文编号：3921633