Al-Cu合金板材室溫成形性能的研究.pdf

1、當(dāng)今社會能源和環(huán)境問題變得越來越突出，汽車輕量化技術(shù)是實現(xiàn)節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的一個重要途徑，而鋁合金以其一系列優(yōu)良的特性受到了人們的普遍關(guān)注。除價格因素外，鋁合金板材在室溫下產(chǎn)生的鋸齒形屈服行為使其成形性能下降，這大大影響了鋁合金在汽車領(lǐng)域的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。本文從鋁合金的成分設(shè)計、軋制工藝及熱處理工藝三大方面研究了它們對Al-Cu合金組織、力學(xué)性能、室溫成形性能和鋸齒形屈服行為的影響。主要結(jié)論如下：
　　(1)析出相顆粒對Al-C

2、u合金的鋸齒形屈服行為影響很大，隨著合金試樣Cu含量的增多，鋸齒形屈服行為逐漸減弱直至消失。平均應(yīng)力跌幅和平均跌落時間隨Cu含量的增加均呈下降趨勢，而平均再加載時間隨Cu含量的增加逐漸增大，臨界應(yīng)變在Cu含量為5.7%處達(dá)到了最大值。
　　Al-Cu合金板材的抗拉強度和屈服強度隨Cu含量的增加均先升高后減小，在Cu含量為5.7%時達(dá)到了最大值，且此時合金板材的極限拉伸系數(shù)和制耳率都到達(dá)了最小值，總的來說，Al-5.7%Cu合金板材

3、的室溫成形性能較優(yōu)。
　　(2)Al-4.9%Cu合金板材鋸齒形屈服的平均應(yīng)力跌幅、平均再加載時間和平均跌落時間均在成品冷軋總加工率為60%時出現(xiàn)極值點，除極值之外，平均應(yīng)力跌幅、平均再加載時間和平均跌落時間的變化都不大，當(dāng)成品冷軋總加工率為60%及66.7%時，合金板材鋸齒形屈服行為的臨界應(yīng)變較大。
　　合金板材的抗拉強度、屈服強度等各種力學(xué)性能，在成品冷軋總加工率為60%處達(dá)到了極值，而當(dāng)成品冷軋總加工率為30%和50%

4、時，合金板材的各種力學(xué)性能均較優(yōu)。杯突IE值隨成品冷軋總加工率增加先上升后下降，但是它們的IE值相差并不大。綜合各種實驗分析得出成Al-4.9%Cu合金板材最佳的成品冷軋總加工率為：30%及50%。
　　(3)時效態(tài)的Al-4.9%Cu合金板材單向拉伸時并沒有出現(xiàn)鋸齒形屈服行為。沉淀產(chǎn)物與基體的晶格結(jié)構(gòu)關(guān)系對合金板材的性能有很大的影響，合金板材隨著時效溫度的增加，其抗拉強度和屈服強度先上升后下降。在小于等于150℃下時效時的合金板