7075铝合金高温扭转微观组织演变及数值模拟的研究
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T6态7075铝合金的温拉深成形研究王辉;高霖;陈明和;金玲玲【摘要】温热成形是铝合金板料成形的重要方法。
通过改造后的极限拉深比试验与方形盒试验,研究了T6态的7075板料在不同温度下的等温以及非等温拉深性能,并通过对成形后材料强度进行单向拉深试验,分析了经过温成形后材料强度和硬度的变化。
结果表明,T6态铝合金在140~220℃左右拉深性能最好,且成形后可以保持足够的强度和硬度,所以最佳的温拉深成形温度为140-220℃。
%Warm forming or hot forming can potentially be used for the forming of AA7075 T6. A modified limit deep drawing ratio test and a box test were used herein to test the deep drawing formability of AA7075--T6 at different temperature. The strength and hardness of material after warm forming was tested at room temperature. Results show that formability of AA7075T6 can be improved greatly at 140-220℃ and the hardness and strength can be maintained after warm forming at this temperature.【期刊名称】《中国机械工程》【年(卷),期】2012(023)002【总页数】4页(P232-235)【关键词】高强度铝合金;非等温成形;极限拉深比;温热成形【作者】王辉;高霖;陈明和;金玲玲【作者单位】南京航空航天大学,南京210016;南京航空航天大学,南京210016;南京航空航天大学,南京210016;南京航空航天大学,南京210016【正文语种】中文【中图分类】TG3060 引言近年来,随着汽车轻量化技术的发展,越来越多的轻金属材料被应用在汽车制造领域[1]。
等径角挤压7075铝合金的显微组织和织构演变M.H.SHAERI;M.SHAERI;M.T.SALEHI;S.H.SEYYEDEIN;F.DJAVANROODI【期刊名称】《中国有色金属学报(英文版)》【年(卷),期】2015(000)005【摘要】等沟道角压是一种控制金属和合金的纹理和微观结构的有效技术。
通过X射线衍射仪和取向成像显微镜评估经受重复相等通道角度的AL-7075合金的纹理和微观结构。
观察到,通过不同的路线处理导致不同类型的纹理,在定性和定量感官中。
Labotex软件的纹理计算显示,在第一次通过后,纹理可以通过进展到4次通过,削弱。
微观结构研究表明,在通过路径的等沟道角度的4次通过BC和A的平均晶粒尺寸为约700nm和1μm的非常细颗粒之后,大多数晶粒进化成高角度边界的阵列。
还研究了用铜管覆盖Al-7075坯料对纹理和微观结构的效果。
%等径角挤压是一个有象的控制金属和合金显微组织和织构的技术。
使用x绕线衍射仪和取向成像评价评价通讯90°带有反复等径角挤压7075铝合金的显微组织和织构。
利用Lapotex软件的织构定性和批量分别结果明。
表明,经第1道次等挤压后合金织构,而经第4道次挤压后后织构减弱减弱。
显微组织研表明,经过bc和a路径等挤压4道次后,出现了平均尺寸分类为700纳米和1μm的毛小,为大多数数量晶粒化为大角度晶界排列。
研了包覆对7075铝合金显微组织7075。
【总页数】9页(P1367-1375)【作者】M.H.SHAERI;M.SHAERI;M.T.SALEHI;S.H.SEYYEDEIN;F.DJAVANROODI【作者单位】Department of Metallurgy and Materials Engineering, Engineering Faculty, Imam Khomeini International University, Qazvin 34149?16818, Iran;Department of Materials Science and Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran;Department of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran;Department of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran;Department of Mechanical Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran;Department of Mechanical Engineering, Prince Mohammad Bin Fahd University, Al Khobar 31952, Saudi Arabia【正文语种】中文因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
7075铝合金时效过程组织和力学性能演变规律
李晶琨;李欣荻;刘永跃
【期刊名称】《热处理技术与装备》
【年(卷),期】2024(45)3
【摘要】对7075铝合金进行均匀化处理、固溶处理和不同时效时间(0~24 h)的单级时效处理,通过电子背散射衍射(EBSD)分析、显微维氏硬度测试和室温拉伸试验等研究时效时间对7075铝合金显微组织和力学性能的影响。
结果表明,时效处理后7075铝合金组织为等轴晶,随着时效时间的延长,晶粒尺寸、小角度晶界比例和硬度、抗拉强度、断后伸长率均呈先增大后减小或维持稳定的趋势。
时效时间为8 h时,晶粒尺寸达到最大值25.6μm,之后维持在20.9~22.4μm;小角度晶界比例达到最大值44.92%,时效24 h后降低至25.19%;硬度达到172.6 HV,之后维持在172.6~175.2 HV。
时效时间为4 h时,抗拉强度与断后伸长率均达到最大值,分别为552.0 MPa和36.2%,随着时效时间的继续延长而降低。
【总页数】6页(P1-6)
【作者】李晶琨;李欣荻;刘永跃
【作者单位】河北工业大学材料科学与工程学院;宁波合力科技股份有限公司【正文语种】中文
【中图分类】TG146.2
【相关文献】
1.时效对固溶+冷轧7075铝合金力学性能和显微组织的影响
2.蠕变时效对欠时效7075铝合金力学性能的影响
3.回归再时效对7075-T8铝合金显微组织及力学性能的影响
4.深冷-时效复合处理对7075铝合金的显微组织和力学性能的影响
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《循环加载下7075铝合金各向异性力学行为研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,7075铝合金因其高强度、良好的耐腐蚀性和优异的加工性能,在航空、汽车、轨道交通等领域得到了广泛应用。
然而,在实际应用中,材料常常会受到循环加载的作用,这会导致材料的力学性能发生变化。
因此,对循环加载下7075铝合金各向异性力学行为的研究显得尤为重要。
本文旨在探讨循环加载对7075铝合金力学性能的影响,分析其各向异性特征,为实际工程应用提供理论依据。
二、研究方法1. 材料选择与制备选择合适的7075铝合金材料,并对其进行适当的热处理和加工,以获得所需的力学性能。
2. 循环加载实验采用先进的材料测试设备,对7075铝合金进行循环加载实验。
实验过程中,分别对材料进行不同方向(如横向、纵向等)的加载,以研究其各向异性特征。
3. 数据处理与分析对实验数据进行处理和分析,包括应力-应变曲线、疲劳寿命等。
同时,结合材料微观结构的变化,探讨循环加载对材料力学性能的影响。
三、循环加载对7075铝合金力学性能的影响1. 应力-应变曲线分析通过对循环加载实验得到的应力-应变曲线进行分析,发现7075铝合金在循环加载过程中表现出明显的各向异性特征。
不同方向的加载会导致材料的屈服强度、弹性模量等力学性能参数发生变化。
2. 疲劳寿命分析循环加载会导致材料产生疲劳损伤,进而影响材料的疲劳寿命。
研究表明,7075铝合金在不同方向的循环加载下,其疲劳寿命存在显著差异。
这主要是由于材料在不同方向上的力学性能差异所导致。
3. 微观结构变化分析循环加载过程中,7075铝合金的微观结构会发生明显变化,如晶粒变形、位错等。
这些变化会导致材料的力学性能发生变化,进一步影响材料的循环加载行为。
四、各向异性特征分析1. 力学性能各向异性由于材料在不同方向上的力学性能存在差异,导致其在循环加载过程中表现出明显的各向异性特征。
这主要表现在材料的屈服强度、弹性模量、塑性变形等方面。
对7075铝合金深冷处理的影响K.E. Lulay, K. Khan, and D. Chaaya(发表于2002年4月8日,再经修订于2002年4月22日)众所知之,通过改变室温特性的科学,可以使得金属暴露在极端温度已经有了很广泛的研究。
虽然这项工作对高温热处理的影响已经进行了一些研究,但是在低温下(接近-196 ℃的性能研究也有许多进展。
在20世纪30年代到40年代,改变低温特性的方法首先出现,它能改善钢的切削性能。
[1]几十年来,许多工作进行了测控和解释对钢低温性能改变的效果。
[2,3]。
对一些有色金属合金也进行了研究。
通过气体金属联接管电弧焊接进行了铜合金的深冷处理,对磨损性能的影响进行了研究,[4]但并没有变化。
在本次研究中低温处理的效果,通过室温下对7075 - T651铝合金的强度、硬度进行了研究。
这是一个沉淀硬化材料,它具有高强度和耐腐蚀性而被应用。
试验样品已经处理,并再通过深冷低温处理,处理的试样放置于商业低温冷冻(-196℃)的温度进行了测试。
并且进行了两种不同长度的时间的测定,分别是2小时和48小时。
用2小时处理以确定是否有任何与时间无关的效果。
用48小时的处理以进行评价浸水效果。
深冷处理后没有再进行其它处理。
一系列的试样测试也将作为条件来建立一个标准。
所有的实验是都是在室温下进行的。
拉伸试验按照ASTM E8标准进行。
从这个实验中,对比例极限、屈服强度(0.2%残余应力)、极限拉伸强度、伸长率都进行了测定。
对硬度测试和夏比冲击试验也进行了测定。
如表1,48小时的低温处理效果对基本力学性能的影响是非常小的,一般大约只有1%的差异[5]。
最大的百分比变化是在观察夏比冲击试验中,它接近12%的差异。
2小时深冷处理后对其力学性能几乎没有什么影响。
要确定所引起的实际误差结果是取决于材料还是观察到的误差由于正常的数据变化(而不是真实误差),要通过统计t-实验来进行。
t –实验通过分析两组数据,以确定误差是测量的平均值是真实的还是一种偶然误差的结果。
7075铝合金喷丸参数影响的数值仿真及实验研究
汪东明;单以才;孟龙晖
【期刊名称】《机械科学与技术》
【年(卷),期】2024(43)3
【摘要】为探究7075铝合金喷丸加工过程中不同喷丸参数对于喷丸结果的影响,
本文基于Abaqus软件对相应的喷丸过程进行了有限元仿真,观察不同喷丸参数对
于表面残余应力分布、表面粗糙度以及表面三维形貌的影响,同时基于实验过程对
相应的喷丸过程进行研究,并对仿真和实验所得到的结果进行对比,最终发现,虽然在具体数值上两者之间存在一定的差距,但在变化趋势上两者呈现较为明显的一致性。
因此,可以认为两者的分析结果是较为可信的,同时得出在单纯调整弹丸尺寸和弹丸
速度的条件下,表面残余应力和表面粗糙度两者难以同时兼顾,但是喷丸覆盖率的提
高可以用降低生产效率为成本较好的兼顾这两方面。
【总页数】8页(P466-473)
【作者】汪东明;单以才;孟龙晖
【作者单位】江苏电子信息职业学院汽车工程学院;南京晓庄学院电子工程学院;南
京工业大学机械与动力工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG146.21
【相关文献】
1.交变载荷作用下7075铝合金喷丸残余应力松弛效应实验研究
2.约束层材料对7075铝合金激光喷丸表面强化的实验研究
3.切削工艺对7075铝合金喷丸效果的影响
4.7075-T651铝合金喷丸工艺的仿真与试验研究
5.不同丸粒对铝合金表面喷丸影响的仿真分析及实验
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深冷处理对7075-T6铝合金高速切削亚表层微细观演变及腐蚀机理的影响研究岳修杰;张平;高业然;孙亚杰;王优强【期刊名称】《表面技术》【年(卷),期】2024(53)10【摘要】目的探究切削速度对经深冷处理和未经深冷处理的7075-T6铝合金微观组织演变机理和耐腐性的影响。
方法选取经深冷处理(T6-C)和未经深冷处理(T6)的7075-T6铝合金进行切削加工,并在3.5%(质量分数)NaCl溶液中进行电化学腐蚀实验。
通过透射电镜(TEM)、HRTEM、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学分析,对微观组织演变、表面形貌和耐腐蚀性能进行研究。
结果在相同的切削参数下,相较于T6铝合金,T6-C铝合金表现出更小的晶粒尺寸,铝基体中存在更多的析出相——η相MgZn2,且位错密度以及析出相密度更大,无析出晶界带为断续分布。
深冷处理和增大切削速度都显著提高了7075-T6铝合金的耐腐蚀性能,且腐蚀形貌存在显著的龟裂现象。
通过电化学分析得知,当切削速度为1500 m/min时,与未深冷处理相比,深冷处理后的7075-T6铝合金的电流密度减小了3.24×10^(-6)A/cm^(2),极化电阻增大了1.68×105Ω·cm^(2),在该参数下表现出较好的耐腐蚀性能。
与此同时,随着切削速度的增大,容抗弧半径呈增大的变化趋势,且相较于T6铝合金,T6-C铝合金具有更大的容抗弧半径。
结论深冷处理可以有效细化7075-T6铝合金的晶粒结构,进而强化位错密度,从而显著提升该合金的耐腐蚀性能。
【总页数】10页(P134-143)【作者】岳修杰;张平;高业然;孙亚杰;王优强【作者单位】青岛理工大学机械与汽车工程学院;广东海洋大学机电工程学院【正文语种】中文【中图分类】TG171【相关文献】1.深冷处理对高速钢切削工具寿命的影响2.深冷处理工艺对高速钢刀具切削性能的影响3.深冷处理对高速钢丝锥切削寿命的影响4.7075-T6铝合金切削加工性能的影响机理研究5.刀具材料及角度对7075-T6铝合金切削力的影响仿真因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第27卷第2期粉末冶金材料科学与工程2022年4月V ol.27 No.2 Materials Science and Engineering of Powder Metallurgy Apr. 2022 DOI:10.19976/ki.43-1448/TF.2021092粉末热挤压7075铝合金的显微组织与力学性能井萃汝,张建涛,温利平,肖志瑜(华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心,广州510640)摘要:采用粉末热挤压法制备7075铝合金棒材,利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)分析材料的显微组织,测定材料的拉伸性能,研究挤压比对7075铝合金棒材组织与力学性能的影响,并对强化机制进行理论计算。
结果表明:在500 ℃、挤压比分别为9、16、25、36条件下进行热挤压,挤压过程中有大量第二相MgZn2脱溶析出。
随挤压比增大,粉末颗粒间的冶金结合更加充分,合金的抗拉强度与伸长率提高,挤压比为36的合金抗拉强度达到492 MPa,伸长率为27.6%,断裂方式为韧−脆性混合断裂,强化机制为细晶强化、位错强化、第二相强化与固溶强化共同作用。
关键词:粉末热挤压;7075铝合金;显微组织;力学性能;强化机制中图分类号:TB331文献标志码:A 文章编号:1673-0224(2022)02-140-11Microstructure and mechanical properties of powder hot extruded7075 aluminium alloyJING Cuiru, ZHANG Jiantao, WEN Liping, XIAO Zhiyu(National Engineering Research Center of Near-Net-Shape Forming for Metallic Materials,South China University of Technology, Guangzhou 510640, China)Abstract:7075 aluminum alloy bar was prepared by powder hot extrusion method. The microstructures of the alloy bar were examined by scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), and X-ray diffraction (XRD). In addition, the tensile properties of the samples were also tested. The influences of the extrusion ratio on the microstructure and mechanical properties of the bar were investigated, and the strengthening mechanism was calculated in theory. The results show that a large number of second phase MgZn2 precipitates are desolventized and precipitated during hot extrusion at 500 ℃ with extrusion ratios of 9, 16, 25, and 36. With increasing extrusion ratio, the metallurgical bonding between the powder particles becames more sufficient, and the tensile strength and elongation of the alloy increase continuously.A high tensile strength of 492 MPa with an elongation of 27.6% is obtained at an extrusion ratio of 36. Thefracture mode is a ductile-brittle-bonding fracture. The strengthening mechanism is the combined action of fine-grain strengthening, dislocation strengthening, second phase strengthening and solution strengthening.Keywords:powder hot extrusion; 7075 aluminium alloy; microstructure; mechanical property; strengthening mechanisms7xxx系铝合金(Al-Zn-Mg-Cu)的密度低,比强度高,综合性能良好,广泛应用于航空航天工业等领域,是飞机支架、机翼等关键部位的重要零部件材料[1−2]。
7075铝合金电子束焊接温度场数值模拟
郭桂芳;陈芙蓉;李林贺
【期刊名称】《焊接》
【年(卷),期】2006(000)003
【摘要】针对航空航天业中应用较广的7075铝合金,采用ANSYS有限元软件,按照划分单元、逐次计算并逼近真实值的近似计算方法,对该合金电子束焊接的热过程进行了计算机数值模拟的可行性研究.结果表明,7075铝合金电子束焊接过程中焊接热输入较大,焊缝较窄,熔深大.通过验证,用有限元数值模拟方法得到的焊接及热处理温度场分布规律与实测温度值基本一致.
【总页数】3页(P28-30)
【作者】郭桂芳;陈芙蓉;李林贺
【作者单位】内蒙古工业大学,材料科学与工程学院,呼和浩特市,010062;内蒙古工业大学,材料科学与工程学院,呼和浩特市,010062;内蒙古工业大学,材料科学与工程学院,呼和浩特市,010062
【正文语种】中文
【中图分类】TG4
【相关文献】
1.6 mm厚高温合金电子束焊接温度场数值模拟 [J], 陈细亮;卜文德;柯黎明;刘奋成
2.M42高速钢/X32弹簧钢电子束焊接温度场的数值模拟与实验研究 [J], 赵连风;
易丹青;刘欢;王琪;王斌
3.T C4钛合金扫描电子束焊接温度场数值模拟 [J], 陈彬斌;庞盛永;周建新;锁红波;陈哲源;巩水利
4.TC4钛合金扫描电子束焊接温度场数值模拟 [J], 陈彬斌;庞盛永;周建新;锁红波;陈哲源;巩水利
5.AZ61镁合金真空电子束焊接温度场数值模拟 [J], 罗怡;刘金合;叶宏;闫忠琳;申彬
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7075铝合金厚板淬火温度场及热应力场的数值模拟
胡少虬;张辉;杨立斌;林高用;张颖
【期刊名称】《湘潭大学自然科学学报》
【年(卷),期】2004(26)2
【摘要】根据在GLEEB1-500热模拟试验机上实测的换热系数曲线,借助ANSYS
有限元软件,对7075铝合金厚板在水中淬火过程中的温度场、热应力场进行了数
值模拟.结果表明,在20℃、40℃和80℃水淬火三个对比组中,在不考虑塑性变形的理想状态下, 20℃水淬火试样的芯部温度最高,芯部和表面温差最大,热应力最高,40℃水淬火试样的芯部温度最低,芯部和表面温差最小,热应力最低.
【总页数】6页(P66-71)
【作者】胡少虬;张辉;杨立斌;林高用;张颖
【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,湖南,长沙,410083;中南大学材料科学
与工程学院,湖南,长沙,410083;湖南大学材料科学与工程学院,湖南,长沙,410082;中南大学材料科学与工程学院,湖南,长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南,长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南,长沙,410083
【正文语种】中文
【中图分类】TG156.3
【相关文献】
1.淬火介质因素对7075铝合金厚板残余应力的影响 [J], 陈梦雄;钟华萍;梁轩;张辉
2.7075铝合金厚板预拉伸模拟分析及其在淬火残余应力消除中的应用 [J], 柯映林;
董辉跃
3.中厚板淬火冷却过程温度场热应力场数值模拟 [J], 牛珏;王长胜
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7075铝合金比热容官方数值7075铝合金比热容官方数值是2.78 J/(g·°C)。
下面我会按照列表形式,详细解释一些关于7075铝合金比热容的知识点。
一、7075铝合金比热容的定义及意义比热容是物质单位质量在温度改变下吸收或释放的热量。
7075铝合金比热容的官方数值指的是单位质量的该合金在温度变化一个摄氏度时所吸收或释放的热量。
比热容是材料热学性质的重要参数,对于材料的热传导能力及热膨胀性具有重要影响。
二、7075铝合金的特性7075铝合金是一种高强度硬质铝合金,具有优异的机械性能和抗腐蚀能力。
该合金主要由铝、锌、镁、铜和铁等元素组成,属于7系铝合金中的一种。
7075铝合金具有较高的强度、刚性和韧性,在航空航天、汽车制造、建筑工程等领域中得到广泛应用。
三、比热容对7075铝合金的影响比热容是材料的热惯性指标,它代表了材料在温度变化下的吸热或放热能力。
对于7075铝合金来说,比热容的数值决定了在不同温度下加热或冷却该合金所需的能量大小。
较高的比热容意味着7075铝合金在温度变化下吸热或放热能力强,需要更多的能量来完成温度变化,而较低的比热容则相反。
因此,比热容对于7075铝合金的热传导和热膨胀性能有直接影响。
四、影响7075铝合金比热容的因素1. 合金成分:7075铝合金中不同元素的含量和比例会影响其比热容的数值。
通常来说,添加其他元素的合金会导致比热容的变化。
2. 结晶状态:7075铝合金的晶体结构和晶界特性也会影响其比热容。
不同的结晶状态会导致晶体内部能量的传递方式不同,从而影响比热容的数值。
3. 温度:7075铝合金比热容的数值会随着温度的变化而变化。
通常来说,在不同温度范围内,其比热容会发生明显的变化。
五、应用领域及潜在问题7075铝合金由于其高强度和优良的抗腐蚀性能,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程等领域。
然而,由于其热传导性能相对较低,当在高温条件下使用时可能会出现热膨胀不均匀的问题,造成材料失效或结构破坏。
7075铝合金高温扭转微观组织演变及数值模拟的研究
本文以7075铝合金为研究对象,采用国内高校首台Gleeble-3500高温扭转热模拟试验机研究了7075挤压态铝合金高温扭转行为。
分析了不同变形参数对纤维组织演变过程的影响。
基于物理实验和有限元数值模拟相结合的方法,开展对该合金热成形行为的组织演变及织构预测的研究。
通过与实验结果对比分析,对模拟预测结果的可靠性进行了验证。
主要得到结论如下:(1)在高温扭转过程中,试样的变形程度不断增加,晶粒的形状变化差异明显。
根据试样的轴心到表面晶粒形状的变化可分为三个区域:纤维状晶粒区、椭圆状晶粒区、等轴状晶粒区。
(2)7075铝合金在热扭转后对微观组织变化分析得:相同应变速率时,随着变形程度的增加晶粒尺寸变小,同时小角度晶界的比例分数也降低;棒材内仍存在残留的平行ED方向的<111>丝织构。
变形温度升高,相同变形区域的晶粒尺寸和小角度晶界所占的比例分数出现变小的趋势;晶粒的取向极密度降低,织构的最大强度位置发生改变。
相同变形温度时,变形程度增大,试样发生不均匀变形,织构的最大强度位置发生改变。
应变速率增加,晶粒尺寸基本趋于逐渐的增加的趋势,小角度晶界的比例分数升高;晶粒的取向不断发生转变,织构最大强度级数呈现不规则变化。
(3)采用DEFORM-3D计算机数值模拟技术对7075铝合金试样的变形过程进行动态预测:相同应变速率时,随着变形温度的升高等效应力出现减小的趋势。
而整个试样各个部分都发生了不同程度的变形,等效应变的分布不均匀。
数值模拟所得极图的极密度位置与物理实验基本符合,但是也有一些位置和
物理实验存在误差。
相同变形温度时,伴随应变速率的升高等效应力出现增加的趋势。