6061鋁合金熱變形及時效過程中的組織力學行為研究.pdf

1、6061合金為Al-Mg—Si系可熱處理強化鋁合金,由于具有成型性好、耐蝕性強、中等強度等特點近年來在汽車上的應(yīng)用比重不斷上升,替代鋼用作汽車零部件,成為交通工具輕量化、現(xiàn)代化的有效途徑。在汽車上,碰撞橫梁作為吸收沖撞能量的緩沖體,在低速碰撞過程中其耐撞性在汽車安全中起著至關(guān)重要的作用。本文系統(tǒng)研究了作為前碰撞橫梁材料的6061鋁合金的組織和力學行為。
　　 由于均勻化退火能顯著改善6061鋁合金的后續(xù)機械加工性能,因此本文首先

2、通過對均勻化處理過程中的溫度和時間的二元控制,采用硬度分析和電子顯微分析方法(SEM、TEM)探討了該合金在不同均勻化處理條件下鑄錠微觀組織和力學性能的變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn),當均勻化退火條件為550℃/12h時,第二相的數(shù)量、分布和尺寸達到最佳,合金硬度最高。動力學分析所得結(jié)果與實驗中的550℃/12h基本吻合。
　　 在Gleeble-1500熱模擬實驗機上通過軸對稱等溫壓縮實驗得到均勻化退火后606l鋁合金的真實應(yīng)力.應(yīng)變曲線

3、,建立了該合金高溫變形本構(gòu)方程,研究了該合金高溫變形時的流變力學行為,并通過光學顯微鏡觀察了熱變形后合金的微觀組織結(jié)構(gòu)及變形條件對后續(xù)熱處理組織的影響,探討其高溫變形過程中組織結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律。研究表明,本文所用的6061鋁合金在高溫塑性變形時主要的軟化機制為動態(tài)回復。
　　 在碰撞過程中,碰撞橫梁變形越充分吸能越多。6061鋁合金采用人工時效熱處理可獲得較高的強度,但此時材料的塑性不佳,在碰撞過程中變形不夠充分,碰撞吸能有限。本