5052铝合金变形行为及退火处理对其微观组织与性能的影响

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1、中南大学硕士学位论文摘要论文采用热压缩模拟、冷轧变形结合显微硬度测试、金相及透射电镜观察等方式研究了5052铝合金变形行为及不同退火处理对5052铝合金力学性能及微观组织结构的影响。同时通过全浸腐蚀实验及电化学阻抗谱测试研究了不同稳定化退火处理对5052铝合金腐蚀性能的影响，并采用模拟相制各、极化曲线测量、及模拟合金制各等方法研究了5XXX系铝合金中B相(A13Mg。)及铝合金中另一种含Mg相S相(A1：CuMg)在腐蚀过程中的作用机制。研究表明：1．随应变速率增加，5052铝合金热变形时发生动态再结晶的

2、温度提高。变形温度提高及应变速率降低，5052铝合金热变形将发生以动态再结晶为主的软化过程；变形温度降低及应变速率提高，5052铝合金将发生以动态回复为主的软化过程。2．5052合金高温流变应力行为可以用含Z参数的双曲正弦函数形式较好的进行描述，说明该合金塑性变形过程是一种类似于高温蠕变的热激活过程。其热变形激活能△H值为182．454KJ／mol。3．5052铝合金铸轧退火板材在后续冷轧变形过程中，随着变形量的增加，板材的硬度不断上升，变形逐渐困难。当冷轧变形量达到60％时，板材边部开始出现微裂纹，此时

3、板材的显微硬度值也达到一个相对的高峰。当变形量达到80％时，边部开裂非常明显。因此，5052铝合金铸轧退火板材在冷轧变形量达到约60％时需要进行中间退火以软化变形组织，恢复其塑性。4．5052铝合金铸轧退火板材在冷变形40％时再结晶退火温度约为350℃；当冷轧变形量>／60％时其再结晶温度趋于下降(约为325℃)。5．稳定化退火处理后的5052铝合金板材耐蚀性能非常好，在实验所设计的范围(120℃-320℃稳定化退火及100℃／1周敏化处理)内，5052铝合金中无阳极相B相析出，合金只发生了点蚀而未有剥落

4、腐蚀发生，且稳定化退火温度的变化及敏化处理对5052铝合金腐蚀性能影响较小。6．含Mg相在铝合金腐蚀过程中存在两种作用机制：1)5XXX系铝合金中B相(只含活性元素Mg及A1)在整个腐蚀过程中相对于周围铝基体一直作阳极，阳极溶解和腐蚀主要发生在B相上。2)对于同时含有活性元素Mg和惰性元素cu的S相而言，在腐中南大学硕士学位论文摘要蚀过程中存在一个动态转换机制。在腐蚀开始阶段，S相粒子对于铝合金基体呈阳极，S相发生阳极溶解。随着腐蚀的继续进行，S相中的Mg元素优先溶解，留下富Cu的腐蚀残余物，这个过程使得

5、S相电位向正向移动并最终导致s相由阳极转换为阴极。这导致了在随后的阶段里，S相周围的铝基体发生阳极溶解和腐蚀。关键词：5052铝合金，热模拟，流变应力，再结晶，剥落腐蚀，稳定化退火，再结晶温度，含Mg相，局部腐蚀机理II中南大学硕士学位论文ABSTRACTABSTRACTSThedeformationbehaviorof5052A1alloyandtheeffectofheattreatmentstoitsmicrostructureandmechanicalperformarlcehavebeenstu

6、dyinthispaper．Thedeformationbehaviorof5052AIalloyhavebeenstudiedbyisothermalcompressiontestsandcoldrolling．Themicrostructureof5052AlalloyunderdifferenthotdeformationconditionshavebeenstudiedbyTEMandopticalmetaUographicobservation．Theheattreatmenteffecttom

7、icrohardnessandmicrostructureofcold．rolled5052AlalloysheetannealedatdifferenttemperatureandfordifferentminutesalSOhavebeenstudied．111ecorrosionsusceptibilityofcold—rolled5052A1alloysheetwhichhadbeenstabilizingandsensitizingtreatedalSOhavebeendetectedbvEXC

8、OtestandelectrochemicalimpedancespectroscopyfEIS)test．TheroleofintermetallicparticlescontainingMg(includingp(A13M92)phasein5XXXAlalloyandanotherMg-containingphase—S(A12CuMg)phase—inA1alloy)incorrosionprocessofA1allo