喷射成形高强Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能研究

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喷射成形高强Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能研究

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喷射成形高强Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：采用全自动控制往复喷射成形技术制备了Φ380mm工业规格的Al-Zn-Mg-Cu合金锭坯,通过金相、X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、能谱、室温拉伸等测试手段,研究了喷射成形7475铝合金从喷射成形沉积锭坯,经过挤压,到热处理完成后,整个工艺过程中合金显微组织和力学性能的变化规律,为喷射成形高强7475铝合金的应用提供依据。另外,本文还首次对喷射成形7055铝合金进行了搅拌摩擦焊实验,为解决7055铝合金在实际应用中出现的连接难题提供依据。（此处忽略..）本论文研究结果主要如下:(1)采用全自动控制往复喷射成形技术制备了Φ380mm的Al-Zn-Mg-Cu(7475)合金锭坯。喷射成形沉积态合金的晶粒为等轴状,尺寸均匀,主要在30～50μm之间,组织无明显宏观偏析,锭坯整体致密度达到97%。(2)喷射成形7475铝合金沉积态显微组织中第二相主要由晶界处网状第二相、晶内类球状相、晶内针状相以及少量块状相组成。晶界处第二相中含有大量的Zn和Cu,晶内析出相主要为MgZn2以及少量的Al2CuMg。(3)T6热处理后喷射（本文此处忽略..）成形7475铝合金沉积态材料的晶界第二相减少,甚至消失,晶界变窄,晶内的针状相消失,晶内弥散分布着第二相。EDS分析结果表明,晶界处的第二相中的Mg、Cu和Zn分别由原来的5.94%、9.41%和27.58%下降到2.33%、1.65%和7.73%。(4)喷射成形7475铝合金挤压后原始晶界消失,网络化的第二相被打乱,晶粒破碎,组织更加均匀致密;T6热处理后,晶界处分布着较为连续的第二相,晶界宽度变窄,晶内弥散着纳米级的强化相以及少量的块状相,合金沿挤压方向的抗拉强度提高到（本文此处忽略..）629.9MPa,延伸率达到12.4%。(5)喷射成形7475铝合金是时效硬化很明显的合金,475～480℃/4~5h是比较合理的固溶工艺,合宜的峰值时效工艺为120℃/24h。(6)首次成功实现了4mm厚喷射成形7055铝合金板材的搅拌摩擦焊,当焊接工艺参数合适时,焊缝成形美观,可得到几乎无变形的板材对接焊缝。初步研究表明,可以采用如下焊接工艺参数:搅拌头旋转速度n=800r/min,焊接速度为100mm/min,焊接时控制轴肩压入工件深度为0.1mm左右,倾角为3°,对4mm喷射成形7055铝合（略..）金板材进行搅拌摩擦焊,焊缝抗拉强度为457.1MPa,达到母材的77%。焊接工艺以及焊后的热处理工艺还有待进一步的探索和研究。

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