材料合成與制備-汽車鋁合金板材(編輯修改稿)
2025-01-19 23:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 產(chǎn)中，由于受條件的限制通常鑄件會產(chǎn)生一系列的缺陷，例如氣孔、偏析等。其中以偏析最為常見，偏析的存在對合金的機械性能和組織結構有多種不良影響。 經(jīng)過熔煉鑄造的合金由于快速冷卻，造成嚴重的組織和成分偏析。 ? 均勻化：將合金加熱到一定溫度促進原子擴散就能促使合金由非平衡狀態(tài)向平衡狀態(tài)轉變，能消除成分偏析，殘余應力，回溶強化相，改善有害相。 ? 作為可熱處理強化的鋁合金， AlMgSiCu 系合金的熱處理制度對產(chǎn)品最終的使用性能有著至關重要的影響，其主要的熱處理制度包括 均勻化退火、再結晶退火、固溶和時效等 。 研究過程 均勻化 延時符 ? 鑄態(tài)組織 ? 均勻化組織 汪小鋒 . 汽車用 AlMgSiCu系合金沖壓成形性能的優(yōu)化及其相關機理研究 [D].北京科技大學 ,2023 均勻化 研究過程 延時符 ? 鋁合金（ AA6111）鑄錠經(jīng)過均勻化以后，加熱至555176。 C，保溫 4h，在軋機上進行熱軋，終軋溫度低于 300176。 C。隨后對其進行一次冷軋，使其厚度由 變?yōu)?。此后進行中間退火，然后將退火板材二次冷軋至 1mm，如圖所示為其具體的加工示意圖。 AA6111合金板材典型熱加工工藝路線圖 研究過程 軋制 延時符 ? 6xxx系鋁合金加工過程的組織演變 (a) 鑄態(tài) ,(b) 熱粗軋態(tài) , (c) 熱精軋態(tài) ,(d) 中間退火態(tài) ,(e) 冷軋態(tài) ,(f) 固溶態(tài) Engler O, Hirsch J. Texture control by thermomechanical processing ofAA6xxx AlMgSi sheet alloys for automotive applicationsareview[J].Materials Science and Engineering A, 2023, 336(1):249262. 研究過程 軋制 延時符 ? 通過以上的顯微組織演變分析， 可以發(fā)現(xiàn)熱軋態(tài)、冷軋態(tài)、中間退火態(tài)均存在較為明顯的顯微組織差異。 ? 在 軋制過程 中由于形變量較大，使材料晶粒發(fā)生擇尤取向，即產(chǎn)生織構。而經(jīng) 退火后由于形核與長大均具有某種位相關系，也會產(chǎn)生織構 ， ? 多晶材料中的 織構的存在直接影響鋁合金的成形性能 ，而且織構的存在還會導致材料表面產(chǎn)生應力集中使板材表面趨向于形成起伏的帶狀區(qū)域，造成板面的粗糙。 板材的織構現(xiàn)象 毛衛(wèi)民，楊平，陳冷．材料織構分析原理與檢測技術 [M]．北京：冶金工業(yè)出版社， 2023． Bent T A, Petrov R H, Kestens L A I, et al. The effect of particlestimulated nucleation on texture banding in an aluminium alloy[J]. Scripta Materialia, 2023, 63(5): 461464. 軋制 研究過程 延時符 ? 塑性應變比 r值是目前作為評價冷軋薄板深沖性能較為常用的力學指標，可以通過較為簡單的單向拉伸實驗來獲得 。一般而言， r值的定義如下： 式中 ε wε h 分別代表寬度方向上的應變與厚度方向上的應變； w0、 t0分別是原始寬度和厚度； wf、 tf分別是最后寬度和厚度； e為工程應變。 ? 大量研究表明 r值主要受到織構的影響
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