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LY12铝合金固溶时效电子束复合处理组织及性能研究

作　者: 赵云龙
导　师: 李刚
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 固溶时效 LY12铝合金 强流脉冲电子束 耐磨性能 耐蚀性能
分类号: TG166.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


LY12铝合金属于Al-Cu-Mg系可热处理强化硬铝合金,成份比较合理，综合性能较好，在航空航天工业中应用非常广泛。它有较高的强度和优良械加性能，但是其抗蚀性差，容易产生晶间腐蚀，因此，本文采用铝合金传统的固溶时效热处理和强流脉冲电子束对其进行处理，观察处理后组织，检测耐磨损及耐腐蚀性能。结果显示：LY12铝合金经过不同的固溶时效工艺处理后，结果显示：在经过固溶温度为495℃，时效温度为185℃，时效时间为10h处理后的铝合金试样组织最均匀，耐磨损和耐腐蚀性能最佳；经过强流脉冲电子束处理后，表面溶坑密度随着脉冲次数的增加而减小，溶坑尺寸随着脉冲次数的增加而增大；试样的耐腐蚀性能都有所提高，当加速电压为27KV，25次脉冲时，自腐蚀电位比基体提高100mV左右，腐蚀电流减小一倍多，耐蚀性能提高较明显；经过固溶时效和强流脉冲电子束复合处理后，试样的表面的合金元素分布更均匀了，溶坑密度和尺寸变化和只用强流脉冲电子束处理的结果相同，截面组织的SEM结果显示重熔层厚度增约18m左右；复合处理后的试样耐腐蚀性能明显提高，自腐蚀电位最高比基体高120mV左右，自腐蚀电流降低一个数量级，耐蚀性能有较大提高。

全文目录


致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-11
引言  11-12
1 绪论  12-23
  1.1 LY12 铝合金成分设计表征及应用概述  12-16
    1.1.1 LY12 铝合金的成分及相结构  13-14
    1.1.2 LY12 铝合金的特点和应用概况  14-15
    1.1.3 LY12 铝合金的研究现状  15-16
  1.2 LY12 铝合金的热处理工艺  16-17
    1.2.1 固溶温度对 LY12 铝合金的影响  16
    1.2.2 时效过程对 LY12 铝合金的影响  16-17
  1.3 LY12 铝合金的腐蚀概况  17-18
    1.3.1 晶间腐蚀  17
    1.3.2 点蚀  17-18
  1.4 电子束表面改性技术的发展  18-22
    1.4.1 电子束表面改性技术及其研究发展概况  18
    1.4.2 电子束表面改性技术分类  18-20
    1.4.3 电子束表面改性技术的特点  20-21
    1.4.4 电子束表面改性技术的研究现状  21-22
  1.5 本文研究的背景及内容  22-23
2 实验方法及设备  23-28
  2.1 实验设备  23-25
    2.1.1 强流脉冲电子束设备装置组成  23
    2.1.2 强流脉冲电子束工作原理及工艺参数  23-24
    2.1.3 其它试验设备及其用途  24-25
  2.2 实验材料及内容  25-28
    2.2.1 实验材料  25
    2.2.2 实验方法  25-28
3 固溶时效对 LY12 铝合金的影响  28-33
  3.1 形貌观察  28-29
    3.1.1 原始组织形貌  28
    3.1.2 固溶时效处理后的显微形貌  28-29
  3.2 物相分析  29-30
  3.3 耐磨损性能  30-31
    3.3.1 摩擦磨损机理  30-31
    3.3.2 固溶时效后的耐磨损性能  31
  3.4 耐腐蚀性能  31-33
    3.4.1 电化学腐蚀机理  31-32
    3.4.2 耐腐蚀性能  32-33
4 强流脉冲电子束对 LY12 铝合金的影响  33-47
  4.1 形貌观察  33-35
    4.1.1 表面组织观察  33-34
    4.1.2 截面组织观察  34-35
  4.2 电子束处理后的物相分析  35-37
  4.3 硬度试验  37-40
    4.3.1 表面硬度  37-38
    4.3.2 截面硬度  38-40
  4.4 耐磨性能  40-43
    4.4.1 摩擦磨损实验过程  40-41
    4.4.2 电子束处理后的耐磨损性能  41-43
  4.5 耐蚀性能  43-47
    4.5.1 耐腐蚀性能的测定  43-44
    4.5.2 耐腐蚀性能  44-47
5 固溶时效和电子束复合处理对 LY12 铝合金的影响  47-60
  5.1 形貌观察  47-53
    5.1.1 表面形貌观察  47-49
    5.1.2 成分分析  49-53
  5.2 物相分析  53
  5.3 硬度试验  53-55
    5.3.1 复合处理后表面硬度  53-54
    5.3.2 截面显微硬度  54-55
  5.4 耐磨性能  55-59
    5.4.1 磨损形貌分析  55-57
    5.4.2 磨损性能变化规律  57-59
  5.5 耐蚀性能  59-60
结论  60-61
参考文献  61-65
作者简历  65-67
学位论文数据集  67-68

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 金属学与热处理 > 热处理 > 有色金属及其合金的热处理 > 铝及其合金的热处理
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