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更新時(shí)間：2025.03.15
新型高Zn超高強(qiáng)鋁合金扁錠鑄造工藝研究

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采用仿真模擬和試驗(yàn)相結(jié)合的方法,研究了一種Zn含量高于AA7055合金的新型超高強(qiáng)鋁合金的半連續(xù)鑄造工藝。結(jié)果表明,在滿足綜合性能要求的前提下,適當(dāng)降低Zn、Cu含量,提高M(jìn)g含量,降低Fe、Si、Mn等雜質(zhì)元素的含量,有利于鑄造成形。工藝研究表明,新型鋁合金固-液相區(qū)溫度范圍較寬(170℃),鑄造時(shí)極易開裂,通過(guò)施加擋水板進(jìn)行模擬及試驗(yàn)研究,成功鑄造出180mm×360mm規(guī)格無(wú)裂紋鑄錠。

高強(qiáng)鋁合金熱處理工藝優(yōu)化與氫致斷裂機(jī)理研究

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近幾十年來(lái),國(guó)內(nèi)外對(duì)高強(qiáng)鋁合金的熱處理工藝及其力學(xué)性能等進(jìn)行了廣泛的研究,獲得令人滿意的綜合性能。前者強(qiáng)度雖高,但抗應(yīng)力腐蝕性能較差;而后者則是以較大幅度地犧牲合金強(qiáng)度為代價(jià)來(lái)改善其應(yīng)力腐蝕敏感性的。本研究選用7175鋁合金,對(duì)其在140～180℃下的長(zhǎng)期時(shí)效特征,常規(guī)力學(xué)性能,性能預(yù)測(cè)與工藝優(yōu)化,應(yīng)力腐蝕行為,氫對(duì)合金機(jī)械性能的影響及其微觀結(jié)構(gòu)的變化等進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究;同時(shí)從理論上詳細(xì)地研究了晶界偏析對(duì)晶界強(qiáng)度的影響。主要結(jié)果如下: ①首次提出將遺傳、進(jìn)化算法與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合來(lái)研究材料工藝優(yōu)化問(wèn)題,為今后材料工藝優(yōu)化研究探索了一條嶄新的途徑。②首次研究了高強(qiáng)鋁合金在長(zhǎng)期時(shí)效過(guò)程中的應(yīng)力 腐蝕行為及氫對(duì)合金力學(xué)性能的影響,并提出了氫致高強(qiáng)鋁合金韌脆斷裂轉(zhuǎn)變的新觀點(diǎn)。為改善高強(qiáng)鋁合金的抗SCC性能,指導(dǎo)熱處理工藝的制定指出了新的研究方向。③首次提出了用自由電子理論研究晶偏析與晶間脆性的新方法。④首次提出了三元合金晶界偏析與沿晶斷裂模型,運(yùn)用該模型與準(zhǔn)化學(xué)理論相結(jié)合系統(tǒng)地研究了高強(qiáng)鋁合金的氫致斷裂問(wèn)題;并首次從理論上證實(shí)了Viswanadham關(guān)于Mg-H相互作用的預(yù)言。⑤深入揭示了高強(qiáng)鋁合金的氫致斷裂機(jī)理,這對(duì)今后抗氫鋁合金的設(shè)計(jì)具有十分重要的理論

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