蠕变时效对7050铝合金微结构和性能的影响

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1、中南大学硕士学位论文目i目录摘要．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯lABSTRACT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯Ⅲ目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯¨．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯v第一章文献综述⋯⋯⋯¨．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯¨．¨．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯¨．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．1lI蠕变时效成形概述l蠕变时效成形机理2蠕变时效成搿过程中应力应变分析23蠕变时效成形过程中微结构和性能演变42蠕变时效成彤的特点和应川12l蠕变时效成形的特点6122蠕变时效成形的应用3蠕变时

2、效成形工装】3l简单蠕变时效成形工装8132热压罐蠕变时效成形工装94Al_zn—M哥cu系铝合金10】41Al-zn-Mg_cu系铝合金的发展概述1042AIIzn·M争cu系铝台金发展的特点12】43AI-zn-M争cu系铝合金的强化机制l35铝台金热处理工艺l35l铝合金形变热处理fTMT)52回归再时效处理(RR^)6本论文研究的内容和意义l5第二章实验材料和实验方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1721实验材料1722实验工艺流程1723实验方法1823l蠕变时效实验18232金相组织观察19233扫描电镜显微观察19234透射电镜显微观察19235织构测试分析1

3、9236剥藩腐蚀实验方法20237电导率的测试20238硬度测试20239室温拉伸力学性能202310断裂韧性性能实验20第三章不同初始状态7050铝台金蠕变时效行为研究⋯¨．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。2231阎溶态蠕变时效行为22中南大学硕士学位论文目录3l7050铝台金单级时效硬化盐线223l2固}{享淬火态蠕变时效曲线233l3蠕变时效激活能O殛应力指数n2532预处理态蠕变时效行为研究2732l预处理试样蠕变时效曲线322预处理蠕变激活能O及其应力指数n33本章小结3第四章蠕变时效对7050铝合金板材微结构和性能影响41微观组织4l】金相组织4l2TEM显微组织334I3织构分析3442

4、性能42l蠕变时效对硬度的影响422蠕变时效对电导率的影响423室温拉伸力学性能424平面各向异性425剥藩腐蚀43分析与讨论43l蠕变时效对微观结构的影响432蠕变时效对性能的影响44本章小结37第五章不同工艺对7050铝合金蠕变时效微结构和性能的影响5l预处理对7050铝合金蠕变时效微结构和性能的影响5ll微观组织5l2性能5l3分析与讨论527050铝台T77卷金蠕变时效成形初步探索521性能和微观组织522实验工艺路线优化523T77态蠕变时效成形工艺研究524分析与讨论53本章小结第六章结论与展望475l586l656l本文研究的主要结论62本研究的进一步展望参考文献致谢攻读学位

5、期间主要的研究成果66687374l中南大学碗士学位论文第一章文献综述现代航空航天飞机的性能很大程度上取决于机身和推速系统的高性能材料，一般商用飞机在30年生命中，航班超过20万次，飞行时间超过60万小时，约超过一般行驶出租车10万英里。在未来20年，航空旅行将会显著的增加，尤其是人口密集的亚洲地区，飞机旅客人数将会增加一倍，新客机的需求将会增加13500-”000架．每年需交付675—850架飞机，总价值约为l25万亿美元，开展大飞机项目的研究意义重大11J。大型整体壁板具有复杂双曲率外形和复杂内部结构，是现代飞机上最重要的一类零件．因此大型整体壁板的制造技术就成为飞机制造的关键技术，为

6、此美国空军联台洛克威尔公司研发了时效成形技术(AgillgFommgTechnology)12”。时效成形过程中机身和机翼产品的性价比高，采用时效成形技术，可避免在时效过程中多次的人工处理或机械加工。用时效成形代替喷丸成形，可极大的减少劳动密集度及粉尘和噪音对环境的影响吼未来航空航天材料应用的挑战是进一步提升性价比。自20世纪20年代以来，铝合金取代木材并一直成为机身、机翼的主要材料。近年来，复合材料的使用越来越多(达20‰30％)，可能会削弱铝合金材料盼使用，但铝台金材料仍为机身、机翼的主导材料。铝合金的吸引力在于其成本低、重量轻，且可通过热处理获得较高的强度，是较方便制各的高性能材料【

7、4l。目前，7)。。(铝合金(T7x和T6x制度)广泛应用于上机翼、机身及重要的结构件。航空飞机(如A318、A320、A340、A380】上机翼一般都采用7)0。(铝合金板材或型材进行时效成形，以获得高精度的产品I“。1．1蠕变时效成形概述1．11蠕变时效成形机理20世纪50年代，传统机械成形方法已不能满足高强铝合金壁板机翼复杂外形的生产。为解决此问题，美国融仰n航空公司”蝗出一种新的成形方法一蠕变时效成形(cfe。p