铝镁锂合金超塑性的研究

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1、万方数据AThesisinMaterialsFormingEngineeringResearchontheSuperplaticityinAI—·Mg--LiAlloy-ByZhaoNannanSupervisor：AssociateProfessorCaoFurongNortheasternUniversityJune2012万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示

2、谢=电√忌、0学位论文作者签名：丧雾雾日期：z驴，2．易学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年口学位论文作者签名：丧粤男签字日期：2-o12，万导师签名：签字日期：’加p6万方数据东北大学硕士学位论文摘要铝镁锂合金的超塑性研究摘要A1一Mg合金是典型的溶质拖曳蠕变合金，其使用量占超塑性成形零件的60％。研究AI—M

3、g合金的准超塑性具有理论价值和实际意义。本文以Al一2．68Mg一0．33Li合金和AI．4．97Mg．0．5Li合金的粗晶超塑性为研究对象，采用铸锭、均匀化、轧制、退火热机械化技术路线制备此两种合金板材进行超塑性实验，从显微组织、力学性能、变形机理等方面研究粗晶铝镁合金超塑性。本论文主要工作及研究成果如下：1．在变形温度为350℃．500℃，初始应变速率为1．67×10-41．67x10-1。。S1对进行高温变形实验。A1．2．68Mg一0．33Li合金和Al_4．97Mg一0．5Li合金在400℃，初始应变速率1．67×10‘4S。1条件下获得最大延伸率，分别为219．87％和193．3

4、3％。2．获得应力应变曲线，采用双曲正弦本构方程模型回归实验数据，得到关于应变速率、应力、温度和变形激活能的本构方程。两种合金的变形激活能分别为138．54kJ／mol和128．70kJ／mol，应力指数为3．25和2．86。3．通过金相显微分析研究变形温度和初始应变速率对超塑性变形过程中的组织的影响。发现在高温拉伸时变形晶界处发生动态再结晶，随着温度升高或是速率降低时再结晶晶粒长大。灿一2．68Mg一0．33Li合金和A1—4．97Mg一0．5Li合金在最佳超塑性下的晶粒尺寸11911m和140．9lam。4．建立了两种速控机理图，考虑位错的R．W-S机理图和位错蠕黏性滑移与位错攀移转变蠕

5、变机理图。将位错密度和位错数量引入到归一化晶粒尺寸和应力R—w．S机理图，绘制出带有位错的R．W-S机理图。实验数据与带有位错的R．W-S机理图对比得出随着变形温度的增加，变形机制逐渐从位错管扩散控制的位错滑移机制向晶格扩散控制的位错滑移机制转变。位错蠕黏性滑移与位错攀移转变蠕变机理图表明在低应变变速率下，位错受到原子团的拖拽作用，3次幂位错黏性滑动为速控机理。5．基于DMM理论，建立和分析A1．2．68Mg．0．33Li合金应变为0．3时加工图，确立了稳定区域为温度440—500。C，应变速率在1．67×10-41．67×10。3S以区。该区域是适合加工本合金的区域。关键词：铝镁锂合金；超

6、塑性；力学性能；显微组织；机理图；加工万方数据东北大学硕士学位论文AbstractReasearchontheSuperplasticityinA1--Mg--LiAlloyAbstractA1-Mgalloyisatypicalsolute-dragcreepalloyanditsconsumptioninsuperplasticityfieldaccountsfor60％ofsuperplasticparts．Thestudyonthequasi—superplasticityofA1-Mgalloyissignificantinelucidatingthetheoreticalvalu

7、eandpracticalapplication．Inthisthesis，、析thcoarse-grainedfCG)A1—2．68Mg一0．33LiandA1—4．97Mg-0．5Lialloyastheresearchobjects，thesheetsoftwoalloyswerefabricatedbythermalmechnicalprocessingsuchascasting，homogeniza