梯度結(jié)構(gòu)5052鋁合金微觀結(jié)構(gòu)與力學(xué)行為研究.pdf

1、梯度結(jié)構(gòu)材料因?yàn)橛型瑫r(shí)獲得高強(qiáng)度和高韌性而備受關(guān)注，本文采用旋轉(zhuǎn)加速噴丸技術(shù)(Rotation Accelerated Shot Peening，RASP)在5052鋁鎂合金中獲得了梯度結(jié)構(gòu)。首先借助TEM表征方法分析了RASP處理后沿厚度層的微觀結(jié)構(gòu)演變;進(jìn)而對(duì)RASP參數(shù)，包括RASP時(shí)間、RASP速度、RASP溫度、板材厚度對(duì)5052鋁鎂合金力學(xué)行為的影響進(jìn)行逐項(xiàng)分析討論，并與其它變形方式進(jìn)行對(duì)比;最后進(jìn)行共軋制(Co-roll

2、ing)處理，并研究了軋制對(duì)5052鋁鎂合金力學(xué)行為的影響。主要結(jié)論如下:
　　(1) RASP處理在5052鋁鎂合金板材表層形成了納米晶、等軸亞晶和伸長(zhǎng)亞晶，位錯(cuò)組態(tài)主要有位錯(cuò)纏結(jié)、位錯(cuò)墻、位錯(cuò)胞，并且在距離表面的不同位置，位錯(cuò)胞大小不同。
　　(2) RASP時(shí)間增加使得5052鋁鎂合金屈服強(qiáng)度提高，同時(shí)韌性下降，屈服強(qiáng)度在50m/s-10 min處理?xiàng)l件下達(dá)到最高值180 MPa，提高了156％。RASP速度在40 m

3、/s以下時(shí)，時(shí)間的增加會(huì)使得顯微硬度曲線整體上升;RASP速度在40 m/s及以上時(shí)，不同時(shí)間處理?xiàng)l件下顯微硬度值會(huì)在靠近表面的厚度區(qū)域內(nèi)交織在一起，但在靠近心部的深度區(qū)域內(nèi)隨著時(shí)間的增加而增加。隨著RASP速度的增加，屈服強(qiáng)度基本呈線性增加，均勻延伸率也基本呈線性下降。速度的改變使獲得的梯度層厚度發(fā)生改變。
　　(3)與室溫RASP相比，液氮帶來的低溫在RASP處理過程中起了抑制位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的作用，使得同等RASP參數(shù)下，獲得的變形