含Ag的Al-Cu-Mg耐熱鋁合金熱模擬、熱暴露與蠕變行為研究.pdf

1、本文采用本構(gòu)方程和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)均勻化后的Al-Cu-Mg-Ag耐熱鋁合金熱壓縮變形的流變行為進(jìn)行了模擬和分析。采用硬度測(cè)試、室溫力學(xué)性能測(cè)試、金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)，研究了熱暴露對(duì)Al-Cu-Mg-Ag合金的力學(xué)性能和顯微組織的影響。采用蠕變?cè)囼?yàn)，研究了時(shí)效處理對(duì)合金抗蠕變性能的影響和欠時(shí)效態(tài)合金蠕變的顯微組織的變化，并建立了合金蠕變的本構(gòu)方程，探討了合金的蠕變機(jī)理。結(jié)果表明：
　　 ⑴Al

2、-Cu-Mg-Ag合金高溫壓縮變形的真應(yīng)力，真應(yīng)變曲線具有動(dòng)態(tài)再結(jié)晶特征，可用加工硬化、過渡、軟化和穩(wěn)態(tài)流變四個(gè)階段加以描述。其流變行為可用雙曲正弦函數(shù)修正的Arrhenius關(guān)系和溫度補(bǔ)償應(yīng)變速率因子Z參數(shù)描述。
　　 ⑵采用結(jié)構(gòu)為3-20-1的BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)了Al-Cu-Mg-Ag合金高溫變形的流變應(yīng)力，與應(yīng)力應(yīng)變本構(gòu)方程相比，其預(yù)測(cè)值和實(shí)驗(yàn)值之間的相關(guān)系數(shù)更高。
　　 ⑶欠時(shí)效態(tài)Al-Cu-Mg-Ag合金在1

3、50℃熱暴露時(shí)，強(qiáng)度隨著時(shí)間的延長(zhǎng)先上升后下降，Ω相的尺寸稍有長(zhǎng)大，而θ’相有所長(zhǎng)大且數(shù)量明顯增加。在200～300℃下，強(qiáng)度隨著時(shí)間的延長(zhǎng)和溫度的升高迅速下降，延伸率的變化趨勢(shì)則剛好相反。300℃熱暴露100h后，Ω相和θ’相大部分轉(zhuǎn)變成了平衡θ相，無(wú)析出帶寬化。
　　 ⑷欠時(shí)效態(tài)Al-Cu-Mg-Ag合金在蠕變過程中發(fā)生了二次析出，具有更好的高溫抗蠕變性能。穩(wěn)態(tài)蠕變速率、蠕變溫度和蠕變應(yīng)力之間的關(guān)系可用蠕變本構(gòu)方程來(lái)描述：ε