【正文】 1. 結(jié)合課題任務(wù)情況，查閱文獻(xiàn)資料，撰寫1500～2000字左右的文獻(xiàn)綜述、目的和現(xiàn)實(shí)意義 鋰是世界上最輕的金屬元素，把鋰作為合金元素加到金屬鋁中，就形成了鋁鋰合金。加入鋰之后，可以降低合金的比重，增加剛度，同時(shí)仍然保持較高的強(qiáng)度、較好的抗腐蝕性和抗疲勞性以及適宜的延展性。因?yàn)檫@些特性，這種新型合金受到了航空、航天以及航海業(yè)的廣泛關(guān)注，吸引著許多科學(xué)家對(duì)其進(jìn)行研究，鋁鋰合金的開發(fā)事業(yè)猶如雨后春筍般迅速發(fā)展起來了[1]。作為一種新型航天航空結(jié)構(gòu)材料，鋁鋰合金的研究已逐步進(jìn)入應(yīng)用階段。和其它常規(guī)鋁合金一樣，鋁鋰合金一般需要經(jīng)過高溫塑性加工成形，而在塑形加工變形中，合金流變應(yīng)力的大小決定了變形時(shí)所需施加負(fù)荷大小及所需消耗的能量多少，影響加工工藝的制定。因此，研究鋁鋰合金高溫變形的流變應(yīng)力變化規(guī)律，建立有關(guān)流變應(yīng)力模型及其它高溫塑性變形特征和成型性指標(biāo)，對(duì)鋁鋰合金有關(guān)產(chǎn)品的研制、開發(fā)和分類、優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量都是十分重要的，也是非常有意義的。 金屬的流變應(yīng)力研究在國內(nèi)外已比較成熟，在國內(nèi)各大高校如中南大學(xué)、湖南大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、北京科技大學(xué)以及北京有色金屬研究院等都進(jìn)行了相關(guān)方面的研究。研究的對(duì)象也大多是有色金屬及其合金，比如鋁合金、鈦合金、鎂合金等等。本論文擬采用高溫等溫壓縮試驗(yàn)來研究鋁鋰合金高溫塑形變形過程不同變形條件下的流變應(yīng)力行為【13】。 發(fā)展歷程、研究進(jìn)展、存在的問題及技術(shù)展望 迄今為止，作為新型材料的鋁鋰合金的發(fā)展具大體上可劃分三個(gè)階段。 第一階段大約為20世紀(jì)50年代到60年代。 第二個(gè)階段為70年代到90年代，期間由于航空行業(yè)的發(fā)展以及石油危機(jī)帶來的的壓力，航空行業(yè)為了降低燃料費(fèi)用。對(duì)飛機(jī)輕質(zhì)化提出來更高的要求。 第三個(gè)階段大約為90年代至今，西方各國在實(shí)施低成本發(fā)射裝置，超輕油箱計(jì)劃中，加強(qiáng)了對(duì)鋁鋰合金的研究。由于冶金技術(shù)和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，使含鋰量更大、比重更小、強(qiáng)度更高的鋁鉀合金的出現(xiàn)成為可能。近年來鋁鋰合金的發(fā)展方向呈現(xiàn)以下趨勢：超強(qiáng),超韌方向發(fā)展；超低密度發(fā)展；焊接性能的改善；各向異性的改善；熱穩(wěn)定性的改善[13]。目前鋁鋰合金性能提高的主要途徑有：（1）微合金化，（2）形變熱處理，（3）純凈化，（4）再結(jié)晶，在不同方向上拉伸或冷軋，減小變形量[1]。 鋁鋰合金作為新型航空航天材料，越來越受到人們重視。但從應(yīng)用方面來看看，鋁鋰合金還存在半成品價(jià)格比普通鋁合金高幾倍，制造成本需要進(jìn)一步降低，熔煉用以復(fù)雜且廢料回收再生未得到解決等問題。另外，鋁鋰合金的綜合性能還有待進(jìn)一步改善[3]。 熱變形流變應(yīng)力是材料在高溫下的塑性指標(biāo)之一，在合金化學(xué)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)一定的情況下，主要受變形溫度、變形程度和應(yīng)變速率的影響。目前，在國內(nèi)外通過研究熱變形流變應(yīng)力來綜合反映合金在變形過程中的內(nèi)部顯微組織演變和性能變化的方法已比較成熟，且被廣泛應(yīng)用[4]。比如西北工業(yè)大學(xué)的熊愛明等人對(duì)TC6鈦合金在溫度800～1040 ℃、得到TC6鈦合金最佳加工溫度為920～950 ℃。同樣，中南大學(xué)的李英紅等人對(duì)ALCuLi系合金進(jìn)行流變應(yīng)力研究發(fā)現(xiàn)最合適的加工溫度為410～470℃[6]。周冰峰和沈建等人通過在Gleeble1500試驗(yàn)機(jī)上發(fā)現(xiàn)7055了鋁合金流變應(yīng)力隨著應(yīng)變速率增大而增大，隨著溫度升高而降低的現(xiàn)象，并且可以得到本構(gòu)方程及硬化指數(shù)n=、。湖南大學(xué)郭強(qiáng)等人對(duì)鑄態(tài)AZ80 合金進(jìn)行試驗(yàn)，得到高溫壓縮真應(yīng)力應(yīng)變曲線呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶特征，溫度大于250℃流變應(yīng)力對(duì)應(yīng)變速率敏感，溫度小于250℃時(shí)影響不大[8]。湖南大學(xué)的蒙春標(biāo)等人對(duì)3104鋁合金進(jìn)行高溫?zé)釅嚎s試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在低應(yīng)變速率條件下，流的應(yīng)力隨著應(yīng)變的增大而增大，達(dá)到峰值后趨于平穩(wěn)。因此，對(duì)鋁鋰合金進(jìn)行流變應(yīng)力的研究十分有必要，它可以為工業(yè)中材料的組織和性能的預(yù)測提供理論依據(jù)。（技術(shù)路線）及對(duì)該課題的趨勢預(yù)測 材料的流變應(yīng)力與宏觀熱力參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系即本構(gòu)關(guān)系,是聯(lián)系塑性加工過程中材料的動(dòng)態(tài)響應(yīng)與試驗(yàn)方法熱力參數(shù)之間的媒介[9]。目前,國內(nèi)外高溫下鋁及合金流動(dòng)應(yīng)力數(shù)學(xué)模型的研究大多是利用Gleeble1500熱模擬試驗(yàn)機(jī)。選用一定成分的鋁鋰合金原料，機(jī)械加工成小試樣后在熱模擬機(jī)上進(jìn)行高溫等溫壓縮或者拉伸試驗(yàn)，其中溫度、位移和位移速率由熱模擬機(jī)上的計(jì)算機(jī)控制。試驗(yàn)測得合金在一定溫度一定變形速度下的流變應(yīng)力后，用數(shù)學(xué)軟件分析處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出新型鋁鋰合金的流變應(yīng)力變化規(guī)律[46]。 預(yù)測鋁鋰合金高溫流變應(yīng)力對(duì)應(yīng)變速率敏感，流變應(yīng)力隨變形速率增大而增大，隨變形溫度增高而降低。參考文獻(xiàn)[1]田榮璋，王祝堂. 鋁合金及其加工手冊(cè)[M]. 湖南：中南大學(xué)出版社，2000：84. [2]潘復(fù)生，[M].化學(xué)工業(yè)出版社[3]林鋼，林慧國，[M].機(jī)械工業(yè)出版社[4]SHI H , MCL AREN A J, SELL ARS C M , et al. Constitutive equations f or high temperature f low stress of aluminum all oys[J].Material Science an d Technology, 1997, 13(3): 210216.[5] 熊愛明，陳勝暉．TC6鈦合金高溫變形力學(xué)行為研究[J]．鍛壓技術(shù) 2003，2；4143[6]李英紅．一種新型Al—Cu—Li系合金的高溫塑性變形研究[J]．塑性工程學(xué)報(bào)2007，14：1014[7]周冰峰．應(yīng)變速率對(duì)7055鋁合金顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]．2009，29：892895．[8]郭強(qiáng)．鑄態(tài)AZ80鎂合金高溫?zé)嶙冃涡袨檠芯縖J]．塑性工程學(xué)報(bào)：2006,132631．[9]蒙春標(biāo)．3104鋁合金高溫?zé)釅嚎s變形流變行為研究[J]．材料熱處理技術(shù)：2008,2：1主要研究內(nèi)容、研究思路及方案鋁鋰合金是一種新興的合金，也是近十幾年來航空金屬材料中發(fā)展最為迅速的一個(gè)領(lǐng)域。因其具有良好的性能，廣闊的應(yīng)用前景，特別是在航天航空、軍工等方面的應(yīng)用，已成為各國研究人員的研究對(duì)象，因此對(duì)鎂鋁合金進(jìn)行熱變形流變應(yīng)力研究具有積極意義。本論文為基礎(chǔ)研究，旨在為鋁鋰合金的選材、加工及在航空航天方面應(yīng)用提供試驗(yàn)基礎(chǔ)和理論指導(dǎo)。 （1）利用Gleeble1500熱模擬機(jī)測得鋁鋰合金在一定溫度下一定變形速度下的流變應(yīng)力曲線。 （2）用origin軟件分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析變形條件對(duì)合金流變應(yīng)力的影響規(guī)律。 （3）構(gòu)建本構(gòu)方程。 鋁鋰合金在不同的溫度及不同的變形條件下會(huì)具有不同的流體應(yīng)力。利用Gleeble一1500熱模擬試驗(yàn)機(jī)及圓柱形鋁鋰合金試樣（兩頭開凹槽儲(chǔ)存潤滑油來減少摩擦）進(jìn)行試驗(yàn)，最終獲得鋁鋰合金在熱變形溫度為300℃500℃、。分析數(shù)據(jù)獲得鋁鋰合金的溫升規(guī)律，對(duì)合金流變應(yīng)力進(jìn)行修正。最終構(gòu)建熱變形本構(gòu)方程。3. 工作進(jìn)度及具體安排起止日期工作內(nèi)容3月 4日3月22日收集資料 3月23日3月31日制訂試驗(yàn)方案4月1日4月7日試驗(yàn)4月8日4月30日試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理5月1日5月8日撰寫畢業(yè)論文5月9日5月26日整理文檔，打印設(shè)計(jì)資料5月27日5月31日指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱計(jì)分6月10日6月16日答辯6月17日6月30日畢業(yè)論文資料歸檔4. 指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師： 年 月 日說明：開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，此報(bào)告應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下，由學(xué)生填寫，將作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績考查的重要依據(jù)，經(jīng)導(dǎo)師審查后簽署意見生效。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期報(bào)告 填表日期：2013 年 5 月 1 日學(xué)院（部）冶金工程學(xué)院班級(jí)金屬材料094學(xué)生姓名王力強(qiáng)課題名稱：鋁鋰合金熱變形流變應(yīng)力行為研究課題主要任務(wù)：通過在Gleeble1500熱模擬機(jī)上進(jìn)行高溫壓縮試驗(yàn)，研究新型鋁鋰合金的流變應(yīng)力規(guī)律，獲得熱變形溫度為300℃500℃，分析了變形條件對(duì)流變應(yīng)力行為的影響，利用origion軟件分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，構(gòu)建熱變形本構(gòu)方程。簡述開題以來所做的具體工作和取得的進(jìn)展或成果(1)收集和整理相關(guān)資料，對(duì)論文的命題有了初步的了解。(2)閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，并且將相關(guān)英文文獻(xiàn)進(jìn)行翻譯，了解Gleeble1500熱模擬機(jī)的運(yùn)行原理。(3)完成開題報(bào)告，并且通過指導(dǎo)老師的和答辯小組的審查。(4)進(jìn)行實(shí)習(xí)，實(shí)習(xí)內(nèi)容是利用Gleeble1500熱模擬機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，學(xué)會(huì)熟練運(yùn)用origin軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。(5)進(jìn)行試驗(yàn)得到數(shù)據(jù)，利用origin軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到不同變形條件下鑄態(tài)鋁鋰合金高溫壓縮變形的真應(yīng)力——真應(yīng)變曲線圖。(6)分析變形條件對(duì)合金流變應(yīng)力的影響。存在的具體問題(1)對(duì)論文所要求的知識(shí)掌握不夠全面，對(duì)論文沒有更深入的了解。(2)不能快速學(xué)習(xí)并熟練運(yùn)用origin軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。(3)閱讀相關(guān)文獻(xiàn)太少，對(duì)于論文所涉及的知識(shí)了解不夠，還需重新查資料。 下一步的主要研究任務(wù)，具體設(shè)想與安排(1)繼續(xù)閱讀相關(guān)資料，閱讀相關(guān)論文。(2)繼續(xù)學(xué)習(xí)origin軟件。(3)加快數(shù)據(jù)處理進(jìn)度指導(dǎo)教師對(duì)該生前期研究工作的評(píng)價(jià)指導(dǎo)教師簽名：日 期： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師評(píng)閱表學(xué)院（部）：冶金工程學(xué)院學(xué)生姓名王力強(qiáng)學(xué) 號(hào)09495100201班 級(jí)094指導(dǎo)教師姓 名歐玲專 業(yè)金屬材料工程課題名稱鋁鋰合金熱變形流變應(yīng)力行為研究評(píng)語：（包括以下方面，①學(xué)習(xí)態(tài)度、工作量完成情況；②檢索和利用文獻(xiàn)能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；③學(xué)術(shù)水平或設(shè)計(jì)水平、綜合運(yùn)用知識(shí)能力和創(chuàng)新能力；）是否同意參加答辯：是□ 否□指導(dǎo)教師評(píng)定成績分值：指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱教師評(píng)閱表學(xué)院（部）：冶金工程學(xué)院學(xué)生姓名王力強(qiáng)學(xué) 號(hào)09495100201班 級(jí)094專 業(yè)歐玲專 業(yè)金屬材料工程課題名稱鋁鋰合金熱變形流變應(yīng)力行為研究評(píng)語：（對(duì)論文學(xué)術(shù)評(píng)語，包括選題意義；文獻(xiàn)利用能力；所用資料可靠性；創(chuàng)新成果及寫作規(guī)范化和邏輯性）針對(duì)課題內(nèi)容給設(shè)計(jì)者（作者）提出3個(gè)問題，作為答辯時(shí)參考。1.2.3.評(píng) 分：是否同意參加答辯是□ 否□評(píng)閱人簽名： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯及最終成績?cè)u(píng)定表學(xué)院（部）：冶金工程學(xué)院學(xué)生姓名王力強(qiáng)學(xué)號(hào)09495100201答辯日期專業(yè)歐玲班級(jí)094指導(dǎo)教師歐玲課題名稱鋁鋰合金熱變形流變應(yīng)力行為研究成 績 評(píng) 定分值評(píng) 定教師1教師2教師3教師4教師5小計(jì)課題介紹思路清晰，語言表達(dá)準(zhǔn)確，概念清楚，論點(diǎn)正確，試驗(yàn)方法科學(xué)，分析歸納合理，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)，設(shè)計(jì)（論文）有應(yīng)用價(jià)值。30答辯表現(xiàn)思維敏捷,回答問題有理論根據(jù)，基本概念清楚，主要問題回答準(zhǔn)確、深入,知識(shí)面寬。70合 計(jì)100答 辯 評(píng) 分分值：答辯小組長簽名：答辯成績a： 30％＝指導(dǎo)教師評(píng)分分值：指導(dǎo)教師評(píng)定成績b： 40％＝評(píng)閱教師評(píng)分分值：評(píng)閱教師評(píng)定成績c： 30％＝最終評(píng)定成績： 分?jǐn)?shù)： 等級(jí)：答辯委員會(huì)主任簽名： 年 月 日