2024铝合金半固态触变成型研究毕业论文[带图纸].doc2024铝合金半固态触变成型研究毕业论文[带图纸].doc

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哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)I摘要铝及其合金是有色金属中用途较广的轻金属之一,具有高的比强度、比刚度、塑性好、导电与导热性好、且具有较好耐蚀性,是制造航天和航空装备的理想材料。近些年来,由于军工和民用工业现代化和轻量化的需要以及铝合金自身的特点,以铝代钢的要求日益迫切,铝合金已成了各个工业部门机械零件必不可少的材料,有关其成形的新工艺也不断出现,金属的半固态触变成形工艺就是其中之一。半固态触变成形可以利用压铸、挤压、模锻等常规工艺进行加工成形,也可以用其他特殊的加工方法成形为零件,因此该工艺是一种具有潜在应用前景的新型金属加工工艺。2024铝合金为硬铝中的典型合金,其成分比较合理,综合性能较好,是硬铝中用量最大。本文以2024铝合金为研究对象,通过再结晶与重熔法(RAP法)制造半固态坯料,研究不同的坯料加热温度、成形压力、成形速率对半固态组织的影响,制定出适用于2024铝合金半固态触变成形的最佳工艺参数,为2024铝合金的触变成形研究提供参考和依据。在前期工作中,应用应变诱导法制备2024铝合金半固态坯料;第二阶段用模具使制备好的半固态坯料成形,在成型部件上的不同位置选取试样并进行初步的处理;第三阶段对处理好的试样进行观察和分析,最后选出对于2024铝合金最适宜的触变成型条件。关键词铝合金;半固态;触变成形哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)IIABSTRACTALUMINUMANDALUMINUMALLOYNONFERROUSMETALWIDELYUSEDINONEOFTHELIGHTMETALS,HIGHSPECIFICSTRENGTHANDSPECIFICSTIFFNESS,GOODDUCTILITY,GOODELECTRICALANDTHERMALCONDUCTIVITY,ANDHASGOODCORROSIONRESISTANCE,ISTHEMANUFACTUREOFAEROSPACEANDAVIATIONEQUIPMENTIDEALMATERIALINRECENTYEARS,ASARESULTOFMILITARYANDCIVILIANINDUSTRIALMODERNIZATIONANDLIGHTWEIGHTALUMINUMALLOYNEEDSANDITSOWNCHARACTERISTICS,INORDERTOALUMINUMSTEELREQUIREMENTSOFINCREASINGLYURGENT,ALUMINUMALLOYHASBECOMEVARIOUSINDUSTRIESMACHINERYPARTSESSENTIALMATERIAL,RELATINGTOITSNEWFORMINGPROCESSALSOAPPEARSCEASELESSLY,METALSEMISOLIDFORMINGISONEOFTHEMTHESEMISOLIDDIECASTING,EXTRUSION,FORGINGCANUSECONVENTIONALTECHNOLOGYFORPROCESSING,CANALSOUSEOTHERSPECIALPROCESSINGMETHODFORFORMINGPARTS,SOTHEPROCESSISAKINDOFNEWPOTENTIALOFMETALPROCESSINGTECHNOLOGY2024ALUMINUMALLOYFORALUMINUMINTHETYPICALALLOY,ITSCOMPOSITIONISMOREREASONABLE,BETTEROVERALLPERFORMANCE,ISWIDELYUSEDINALUMINUMALLOYARTICLE2024INALUMINUMALLOYASTHERESEARCHOBJECT,THROUGHTHESTRAININDUCEDMETHODRAPMETHODMANUFACTURINGSEMISOLIDBILLETS,ONDIFFERENTBLANKHEATINGTEMPERATURE,FORMINGPRESSURE,FORMINGRATEINSEMISOLIDTISSUEEFFECTS,DEVELOPSUITABLEFOR2024ALUMINUMALLOYSEMISOLIDTHIXOTROPICFORMINGOPTIMUMTECHNOLOGICALPARAMETERS,2024ALUMINUMALLOYTHIXOTROPICFORMINGRESEARCHPROVIDETHEREFERENCEANDBASISINPREVIOUSWORK,THEAPPLIEDSTRAININDUCEDCRYSTALLIZATIONOF2024ALUMINUMALLOYINSEMISOLIDBLANK;SECONDSTAGEWITHTHEMOLDSOTHATTHEPREPAREDSEMISOLIDBLANKFORMING,INFORMINGPARTOFADIFFERENTPOSITIONONTHESAMPLESELECTIONANDINITIALPROCESSING;THIRDSTAGEOFPROCESSINGGOODSPECIMENSWEREOBSERVEDANDANALYZED,FINALLYSELECTEDFOR2024ALUMINUMALLOYTHEMOSTSUITABLETHIXOTROPICFORMINGCONDITIONSKEYWORDSALUMINUMALLOY;SEMISOLID;THIXOFORMING哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)III目录摘要IABSTRACTII第1章绪论111课题背景112半固态加工技术1121半固态成形技术的原理和工艺特点1122半固态加工的概念及主要工艺过程3123半固态加工技术特点7124半固态坯料的制备8125半固态模锻1213半固态成形工艺的应用和发展13131半固态成形工艺在国外的应用与发展13132半固态成形工艺在国内的应用与发展14133半固态技术发展前景1514本课题主要研究的目的及内容17第2章再结晶与重熔法制备2024铝合金半固态坯料1821再结晶与重熔法1822试验材料1823制备过程1924试样的处理21241式样的打磨、抛光21242试样的腐蚀处理22243观察金相组织23244实验中存在的困难与问题2325本章小结24第3章实验结果与分析2531不同试件相同位置的实验及分析2532相同试件不同位置的实验及分析3233本章小结36结论37哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)IV致谢38参考文献39哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)1第1章绪论11课题背景铝及其合金是有色金属中用途较广的轻金属之一。它具有密度小、重量轻、比强度高、塑性好、导电与导热性好且具有较好耐蚀性。随着近代机械制造工业如航空、航海、汽车工业的发展,石油化工、电信和原子能及空间技术等新型工业的崛起,铝合金的使用量在日益增加,因而在国民经济中占有重要的地位。近年来,随着航空航天,交通运输业以及超导技术等的迅速发展,航天器,武器和轿车等对轻量化的要求越来越高。在这种背景下,轻质材料铝合金结构件被越来越广泛的使用以替换之前的钢质零件1。比如在宇航工业中,液氮燃料贮箱的主要材料就是铝合金;为了提高汽车的舒适性和安全性,汽车上增加了越来越多的辅助装置,这就需要汽车的轻量化来补偿这些装置增加的质量,像宝马以及日本产的一些汽车的悬架系统就改用了许多铝质锻件。铁道车辆方面,随着大型挤压铝材技术的发展,以及焊接技术的逐渐完善,铝合金在客车车体、货车和转向架上的应用已经得到了越来越多的应用,如德国的一种规格的动车组的制动盘采用铝合金以后,比常规材料的制动盘的重量减轻了一半左右,对于整车而言,能够节省很大的能量,同时可以减轻磨损。自从20世纪初作为飞机主体的结构材料开始使用,铝合金在战斗机、客机等各类机型中都得到了大量的应用。半固态成形技术是一种很有前景的加工方法,可以降低成本,而且加工出高质量的产品。半固态成形可以消除铸造时产生的气孔和缩松等缺陷,降低锻造时所需的成形载荷,并且改善材料的填充性能。而且,该方法可以加工出形状复杂而机械性能接近锻件的产品。12半固态加工技术121半固态成形技术的原理和工艺特点铝合金的传统的加工方法一般为铸造方法和锻压方法。锻压能够保证零件的高强度,但是由于加工方法的限制,一般不能生产形状复
编号:201312101124491600    类型:共享资源    大小:17.52MB    格式:DOC    上传时间:2013-12-10
  
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