| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 1 绪论 | 第14-36页 |
| 1.1 含钪铝合金的简介 | 第14-19页 |
| 1.1.1 Al-Sc二元合金 | 第14-15页 |
| 1.1.2 Al-Sc-Zr三元合金 | 第15-16页 |
| 1.1.3 Al-Cu-Sc三元合金 | 第16-17页 |
| 1.1.4 Al-Zn-Mg-Zr-Sc多元合金 | 第17页 |
| 1.1.5 Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc多元合金 | 第17-19页 |
| 1.2 含钪7×××铝合金的国内外研究进展 | 第19-23页 |
| 1.2.1 含钪7×××铝合金的发展历史与研究现状 | 第19页 |
| 1.2.2 钪元素对7×××铝合金组织的影响 | 第19-21页 |
| 1.2.3 钪元素对7×××铝合金性能的影响 | 第21-23页 |
| 1.3 超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金的成分设计 | 第23-25页 |
| 1.3.1 钪元素与铝合金中合金元素的相互作用 | 第23-24页 |
| 1.3.2 Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金的成分设计思想 | 第24-25页 |
| 1.4 Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc系合金在热处理过程中的微观组织演变 | 第25-29页 |
| 1.4.1 过饱和固溶体和Al_3(Sc,Zr)初生相 | 第26-27页 |
| 1.4.2 Al_3(Sc,Zr)二次析出相的形核、长大和粗化 | 第27-28页 |
| 1.4.3 Al_3(Sc,Zr)二次析出相作用下的再结晶行为 | 第28-29页 |
| 1.4.4 Al_3(Sc,Zr)二次析出相对时效行为的影响 | 第29页 |
| 1.5 Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc系合金的焊接性能 | 第29-33页 |
| 1.5.1 Al-Zn-Mg-Cu系合金的焊接方法 | 第30-32页 |
| 1.5.2 Al-Zn-Mg-Cu系合金的焊接特点 | 第32页 |
| 1.5.3 Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc系合金的焊接性能研究 | 第32-33页 |
| 1.6 选题意义 | 第33-36页 |
| 2 实验材料及研究方法 | 第36-42页 |
| 2.1 实验方案 | 第36-37页 |
| 2.2 合金制备 | 第37-38页 |
| 2.2.1 合金成分设计 | 第37页 |
| 2.2.2 合金熔炼铸造 | 第37-38页 |
| 2.2.3 合金板材制备 | 第38页 |
| 2.2.4 合金热处理工艺 | 第38页 |
| 2.3 微观组织分析 | 第38-40页 |
| 2.3.1 光学显微镜(Optical Microscope,OM) | 第38页 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM) | 第38页 |
| 2.3.3 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM) | 第38-39页 |
| 2.3.4 X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD) | 第39页 |
| 2.3.5 差示扫描量热(Differential Scanning Calorimetry,DSC) | 第39页 |
| 2.3.6 三维原子探针(Three Dimensional Atom Probe,3DAP) | 第39-40页 |
| 2.4 力学性能表征 | 第40页 |
| 2.4.1 显微硬度测试 | 第40页 |
| 2.4.2 室温拉伸力学性能测试 | 第40页 |
| 2.5 焊接性能表征 | 第40-42页 |
| 3 新型Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金铸态显微组织分析 | 第42-54页 |
| 3.1 合金化学成分分析 | 第42-43页 |
| 3.2 铸态显微组织观察 | 第43-48页 |
| 3.2.1 铸态显微组织金相观察 | 第43-44页 |
| 3.2.2 铸态显微组织SEM观察 | 第44-46页 |
| 3.2.3 铸态显微组织TEM观察 | 第46-48页 |
| 3.3 铸态显微组织XRD测试 | 第48页 |
| 3.4 铸态显微组织DSC测试 | 第48-49页 |
| 3.5 分析与讨论 | 第49-53页 |
| 3.5.1 钪元素在铸态组织中的存在形式 | 第49-51页 |
| 3.5.2 钪元素对铸态显微组织的影响 | 第51-53页 |
| 3.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 4 均匀化过程中Al_3(Sc,Zr)粒子的析出行为 | 第54-94页 |
| 4.1 非等温退火过程中Al_3(Sc,Zr)粒子的形核行为 | 第54-70页 |
| 4.1.1 透射电子显微镜观察 | 第54-59页 |
| 4.1.2 三维原子探针分析 | 第59-69页 |
| 4.1.3 Al_3(Sc,Zr)粒子尺寸与分布 | 第69-70页 |
| 4.2 x℃/10h等温退火过程中Al_3(Sc,Zr)粒子的长大行为 | 第70-79页 |
| 4.2.1 透射电子显微镜观察 | 第70-75页 |
| 4.2.2 三维原子探针分析 | 第75-78页 |
| 4.2.3 Al_3(Sc,Zr)粒子尺寸与分布 | 第78-79页 |
| 4.3 440℃/xh等温退火过程中Al_3(Sc,Zr)粒子的粗化行为 | 第79-82页 |
| 4.3.1 透射电子显微镜观察 | 第79-81页 |
| 4.3.2 Al_3(Sc,Zr)粒子尺寸与分布 | 第81-82页 |
| 4.4 440℃/10h+474℃/48h双级均匀化后的显微组织 | 第82-84页 |
| 4.5 分析与讨论 | 第84-93页 |
| 4.5.1 Al_3(Sc,Zr)二次相的形核机制 | 第84-88页 |
| 4.5.2 Al_3(Sc,Zr)二次相的长大机制 | 第88-90页 |
| 4.5.3 Al_3(Sc,Zr)二次相的粗化机制 | 第90-93页 |
| 4.6 本章小结 | 第93-94页 |
| 5 Al_3(Sc,Zr)粒子对静态再结晶过程的影响 | 第94-114页 |
| 5.1 再结晶开始温度的测定 | 第94-98页 |
| 5.2 不同固溶温度下再结晶程度的比较 | 第98-103页 |
| 5.3 不同固溶温度下微观组织的演变 | 第103-109页 |
| 5.4 分析与讨论 | 第109-112页 |
| 5.4.1 静态再结晶的形核机制 | 第109-110页 |
| 5.4.2 Al_3(Sc,Zr)粒子对静态再结晶过程的影响 | 第110-112页 |
| 5.5 本章小结 | 第112-114页 |
| 6 Sc对新型Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金FSW接头组织和性能的影响 | 第114-136页 |
| 6.1 实验材料和焊接方法 | 第114-115页 |
| 6.2 Al-Zn-Mg-Cu-Zr-(Sc)合金母材时效态的组织和性能 | 第115-119页 |
| 6.3 Al-Zn-Mg-Cu-Zr-(Sc)合金FSW接头的组织 | 第119-129页 |
| 6.3.1 FSW接头的宏观组织 | 第119-120页 |
| 6.3.2 FSW接头的显微组织 | 第120-129页 |
| 6.4 Al-Zn-Mg-Cu-Zr-(Sc)合金FSW接头的力学性能 | 第129-132页 |
| 6.5 分析与讨论 | 第132-135页 |
| 6.5.1 钪元素对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金的强化机制 | 第132-133页 |
| 6.5.2 钪元素优化Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金焊接性能的作用 | 第133-135页 |
| 6.6 本章小结 | 第135-136页 |
| 结论 | 第136-138页 |
| 参考文献 | 第138-150页 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 | 第150-152页 |
| 致谢 | 第152-154页 |
| 作者简介 | 第154页 |
