7075铝合金板材热轧过程中组织性能变化规律研究

摘要

7075铝合金作为有着高强度且可热处理的一种合金，因其优良的机械加工性能以及在加工成型，耐磨、抗腐蚀、抗氧化等方面也表现优异，得到广泛应用。在航空航天、建筑、汽车等诸多领域经常作为十分重要的结构性材料。7075铝合金多数的加工办法是轧制，但是7075铝合金强度很高，加工有一定的难度，因此对其轧制工艺及变形特性的研究有着重要的现实意义。
　　本研究以7075铝合金的初始铸态和初始锻态坯料为原料，制定合理的多道次轧制工艺并进行实验，重点对不同初始状态的坯料以及不同的道次变形量对轧制后板材组织和性能的影响进行研讨，并研究轧制过程中7075铝合金的动态再结晶及轧制后板材的织构，以及不同热处理方案对板材性能的影响。主要研究内容和结果如下：
　　对初始铸坯和初始锻坯分别在5%、11%、16%道次压下量下轧制，研究发现两种坯料的轧制后板材在轧制方向的各项力学性能参数均要好于轧制的横向，终轧后不同初始状态板材的在RD方向的力学性能接近，道次压下量越大，TD方向的力学性能越好。随着轧制的进行，在轧制方向晶粒逐渐向梭形变化，晶粒大小表现为明显的不均匀状态。板材的组织是形变组织和动态再结晶组织的混合组织。
　　初始铸态在11%道次压下量的终轧后轧制方向的力学性能相对较好，屈服强度332MPa、抗拉强度376MPa、延伸率19%。初始锻态在16%道次压下量的终轧后轧制方向的力学性能相对较好，屈服强度333MPa、抗拉强度367MPa、延伸率16%。
　　初始铸坯的7075铝合金在轧制后，板材组织更容易出现动态再结晶，轧制后组织织构主要集中在α以及β取向线上，并且在轧制的过程中，由垂直于RD的方向向垂直于ND的方向转变。
　　T6热处理方案在对板材抗拉强度和屈服强度的提升方面有较好的作用，初始锻态16%道次压下量板材屈服强度581MPa、抗拉强度608MPa、延伸率14%。初始铸态板材在热处理后，晶粒取向由集中向分散转变，而初始锻态板材在热处理后没有太大变化。

目录

第1章 绪 论

1.1 背景意义

1.2 研究现状

1.3 高强度铝合金的轧制技术

1.4 形变再结晶与织构

1.5 课题主要研究内容

第2章 7075铝合金多道次热轧工艺

2.1 实验材料

2.2 实验方法

2.3 轧制方案

2.4 热处理方案

第3章 道次压下量及轧制速度对初始铸态板材性能与组织的影响

3.1 引言

3.2 道次压下量5%轧制初始铸态7075铝合金板材

3.3 道次压下量11%轧制初始铸态7075铝合金板材

3.4 道次压下量16%轧制初始铸态7075铝合金板材

3.5 道次压下量对初始铸态轧制板材性能与组织的影响

3.6 轧制速度对初始铸态轧制板材性能与组织的影响

3.7 初始铸态7075铝合金轧制板材的动态再结晶与织构

3.8 本章小结

第4章 道次压下量对初始锻态轧制板材性能与组织的影响

4.1 引言

4.2 道次压下量5%轧制初始锻态7075铝合金板材

4.3 道次压下量11%轧制初始锻态7075铝合金板材

4.4 道次压下量16%轧制初始锻态7075铝合金板材

4.5 道次压下量对初始锻态轧制板材性能与组织的影响

4.6 初始锻态7075铝合金轧制板材的动态再结晶与织构

4.7 本章小结

第5章 坯料初始状态及热处理方案对轧制板材性能与组织的影响

5.1 不同初始状态对7075铝合金轧后板材性能的影响

5.2 不同初始状态对轧后板材动态再结晶和织构的影响

5.3 不同热处理方案对7075铝合金板材性能与组织的影响

5.4 本章小结

结论

参考文献

声明

致谢