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Zn-40wt.%Al合金时效过程中固态相变研究
作 者: 季远军
导 师: 黑祖昆;许晓磊
学 校: 大连海事大学
专 业: 载运工具运用工程
关键词: 连续沉淀 胞状转变 调幅分解 GP区 PFZ区
分类号: TG156.92
类 型: 硕士论文
年 份: 2000年
下 载: 172次
引 用: 3次
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内容摘要
本文利用X射线衍射、透射电子显微术、扫描电子显微术及示差扫描量热计等实验手段对Zn-40wt.%Al合金在固溶时效过程中的相变进行了深入系统的研究。结果表明:过饱和固溶体α_s~′在等温时效过程中通过连续沉淀和不连续沉淀机制发生分解。连续反应形成“类织物”组织,而不连续反应形成胞状组织。连续沉淀反应中通过调幅分解形成GP区,及过渡相α_m~″或α_m~′、R相,最终形成平衡相η-Zn。不连续沉淀中,胞状组织从共格界面长入非共格基体中,通过分枝机制和形核长大机制形成稳态层间距,随后发生二次胞反应(粗化),形成平衡组织。研究发现在晶界附近和晶内某些区域形成无沉淀析出区(PFZ),其原因是该处的空位浓度未能达到形核所需的临界空位浓度。实验还建立了ZA40合金的TTT曲线。分析研究了时效过程中的硬度变化及体积变化等。
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全文目录
中文摘要 5-6 英文摘要 6-7 第1章 前言 7-10 1.1 ZA合金的概况 7-8 1.2 本论文工作概述 8-10 1.2.1 研究目的 8 1.2.2 研究路线 8-10 第2章 实验方法 10-12 2.1 ZA40合金样品的制备 10 2.1.1 ZA40合金的熔炼及浇注工艺 10 2.1.2 固溶时效处理方法 10 2.2 分析测试方法 10-12 第3章 ZA40合金固溶时效分解特征 12-24 3.1 ZA40合金固溶时效过程中组织结构变化 12-19 3.1.1 X射线衍射结果 12-13 3.1.2 微观组织变化 13-17 3.1.3 PFZ区的形成机制 17-19 3.2 时效过程的体积变化 19-22 3.3 硬度变化 22-24 第4章 ZA40合金的连续脱溶分析 24-36 4.1 调幅分解 24-27 4.2 脱溶物的形成与长大 27-34 4.2.1 GP区的形成 27-28 4.2.2 均匀形核 28-29 4.2.3 中间相的形成 29-31 4.2.4 析出物η的形态 31 4.2.5 析出物η的长大 31-33 4.2.6 共格的丧失 33-34 4.3 颗粒粗化 34-36 第5章 ZA40合金的胞状脱溶分析 36-47 5.1 胞状反应的形核与长大过程 36-41 5.1.1 胞状反应的形核 36-37 5.1.2 胞状产物的长大 37-39 5.1.3 胞状产物的粗化 39-40 5.1.4 胞状反应中的第二反应 40-41 5.2 胞状反应的长大动力学分析 41-47 5.2.1 ZA40合金胞状反应的DSC分析 41-43 5.2.2 胞状反应的长大速度分析 43-47 第6章 ZA40合金的相转变动力学 47-51 第7章 结论 51-52 攻读学位期间公开发表的论文 52 致谢 52-53 参考文献 53-54
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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 > 热处理工艺 > 特殊热处理 > 时效处理
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