SIT项目结题答辩.ppt

博学睿思勤勉致知答辩人:张成智 2014 年5月13日热处理对新型 Al-Mn 热变形行为及微观组织的研究湖南大学大学生创新训练(SIT) 计划项目中期答辩 Research for the heat treatment of new Al - Mn hot deformation behavior and microstructure 博学睿思勤勉致知研究目的、方法及成果 2 13 铝锰系合金综述研究中获得的经验目录 Contents :铝锰系合金是以锰为主要合金元素的铝合金,属于 3 ××× 系的变形铝合金。 :属于热处理不可强化铝合金,其塑性高, 是一种耐腐蚀性能良好的中等强度铝合金。 :铝锰系合金主要包括 Mn、Si、Fe、 Mg,Zn等合金元素。 :铝锰系合金具有优良耐腐蚀性能,广泛用来制作汽车热交换器,是汽车轻量化材料的关键。 -Mn 合金中各元素的特点及作用 Mn :主要形成 Al6Mn 弥散相,阻碍晶粒长大。 Si: 当Mn含量一定时,随着 Si含量的增加,合金的铸造性能和焊接性能得到改善,并且晶粒细化。 Fe :Fe能溶于 Al6Mn 形成 Al6(Fe,Mn) 化合物,有细化再结晶晶粒的作用,并且可以减小 Fe对合金耐腐蚀性能的不利影响。 Cu :向 Al-Mn 合金中添加少量的 Cu,可使合金由点腐蚀变成全面的均匀腐蚀,对合金的抗蚀性能有利,也能提高合金的力学性能。博学睿思勤勉致知 1、传统的散热器的材料为铜,铜有良好的导热性,成形性,可钎焊性和耐蚀性能,但是由于成本高,密度大; 2 、铜的成本高,密度大,促使人们不断寻求新的替代材料。传统的散热器铝制散热器比铜制散热器轻0~40% ,有利于减轻车身重量,节约油耗。因此,加快我国汽车使用高精度铝合金管材的开发与生产,有利于汽车生产成本的降低和我国汽车工业水平的提高。、方法及成果 研究目的 1. 背景:近几年,随着铝合金在汽车行业应用越来越广泛,对于铝合金提出了更高的要求。 :铝锰系合金由于 Mn含量较高,铸造过程容易发生晶内偏析,从而会导致合金耐腐蚀性能下降并且加工性下降,因而限制了铝锰系合金在空调和制冷业的应用。 :因此研究铝锰系合金的热处理对加工后组织演变规律和性能有重大意义。博学睿思勤勉致知 1. Gleeble-3500 热压缩机——应力数据; ——获得真应力应变曲线( origin 软件) OM 、 TEM ——材料组织变化规律与析出相的分布状态情况; 、动态再结晶和相析出等组织演变行为与变形工艺参数的关系。热处理对 Al-Mn 热变形行为及微观组织的研究 策略博学睿思勤勉致知 Al-Mn 合金材料的热处理前后的本构方程(应力张量与应变张量之间的函数关系) Al-Mn 合金材料变形过程中的微观组织和性能变化规律; 3. 探明不同热变形条件下热变形过程中合金析出相变化规律和对性能的影响, 优化后续热轧工艺提供材料数据,以及对合金热轧变形组织和性能的预测分析。、方法及成果 研究过程及结果博学睿思勤勉致知图 所示为在 560 ℃和 620 ℃温度下经不同时间均匀化处理后的显微组织扫描照片。从图中可以看出,随着时间延长,第二相逐渐固溶球化。第二相分布沿晶界析出逐渐转变为均匀分布,析出相球化明显。