6A02鋁合金板材熱成形—淬火一體化工藝強(qiáng)化機(jī)理研究.pdf

1、為實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化,應(yīng)對(duì)能源危機(jī),輕質(zhì)合金在航空航天和汽車工業(yè)得到大量應(yīng)用,以加工制造高強(qiáng)度、高精度以及形狀復(fù)雜零件。熱處理與熱成形相結(jié)合,既可提高成形零件強(qiáng)度,還能避免成形后熱處理導(dǎo)致零件形狀變化。為此,熱成形-淬火一體化工藝將具備良好的研究前景。
　　本文建立起了鋁合金板材熱態(tài)快速成形專用裝置,可滿足熱成形-淬火一體化強(qiáng)化規(guī)律研究。該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)模具的快速加熱和控溫;模具的快速冷卻和零件淬火;高壓氣體的可靠密封、傳輸和控制以及板

2、材拉深和氣脹復(fù)合成形。冷模冷卻速度約為50℃/s,熱模最高加熱溫度550℃,高壓源最高壓力35Mpa。
　　通過(guò)單向拉伸試驗(yàn)研究了溫度和應(yīng)變速率對(duì)6A02鋁合金板材高溫力學(xué)性能的影響,確定了板材在溫度為RT.至575℃,應(yīng)變速率為10-3 s-1-10-1s-1范圍內(nèi)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察了不同條件下拉伸斷口形貌,斷裂形式主要為穿晶韌性斷裂,機(jī)理為微孔聚集斷裂。
　　進(jìn)行了6A02鋁合金板材熱成形-淬火一體化

3、工藝實(shí)驗(yàn)研究,通過(guò)維氏硬度試驗(yàn),評(píng)價(jià)其強(qiáng)化效果。板材經(jīng)典型熱處理工藝處理后,強(qiáng)度明顯提高。熱成形時(shí),主要研究了溫度對(duì)成形件強(qiáng)度影響,溫度升高,軟化程度增加。HFQ成形時(shí),主要研究了固溶度、時(shí)效工藝和冷卻速度對(duì)強(qiáng)度變化的影響:HFQ冷模成形時(shí),冷卻水流速越大,冷卻速度越大,強(qiáng)化效果越好;HFQ熱模成形時(shí),隨模具溫度升高,強(qiáng)化效果整體呈先提高后降低的趨勢(shì)。水淬后熱成形,主要研究了二次加熱溫度和停放時(shí)間對(duì)強(qiáng)度變化的影響:二次加熱到300℃以前