| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第17-44页 |
| 1.1 课题研究背景及目的意义 | 第17-18页 |
| 1.2 残余应力测试方法研究现状 | 第18-29页 |
| 1.2.1 残余应力的定义与分类 | 第18-19页 |
| 1.2.2 残余应力的测试方法 | 第19-27页 |
| 1.2.3 残余应力测试方法对比 | 第27-29页 |
| 1.3 尺寸稳定性 | 第29-32页 |
| 1.3.1 材料尺寸稳定性的表征与评价 | 第29-31页 |
| 1.3.2 尺寸稳定性的影响因素 | 第31-32页 |
| 1.4 残余应力对材料应力腐蚀及疲劳性能的影响 | 第32-33页 |
| 1.4.1 材料的应力腐蚀性能 | 第32页 |
| 1.4.2 材料的疲劳性能 | 第32-33页 |
| 1.5 铝合金淬火残余应力及其消减方法有限元模拟研究现状 | 第33-39页 |
| 1.5.1 铝合金淬火残余应力的控制 | 第33-35页 |
| 1.5.2 铝合金淬火残余应力消减 | 第35-39页 |
| 1.6 铝合金淬火残余应力及其消减方法有限元模拟研究现状 | 第39-42页 |
| 1.6.1 铝合金淬火过程的温度场有限元模拟 | 第40-41页 |
| 1.6.2 铝合金淬火残余应力及其消减过程有限元模拟 | 第41-42页 |
| 1.7 本文主要研究内容 | 第42-44页 |
| 第2章 试验材料及方法 | 第44-58页 |
| 2.1 研究思路 | 第44-45页 |
| 2.2 模拟过程中的基本理论及假设 | 第45-49页 |
| 2.2.1 热处理过程中板材温度场计算的基本理论及假设 | 第45-47页 |
| 2.2.2 热处理过程中板材应力场计算的基本理论及假设 | 第47-49页 |
| 2.2.3 模压过程模拟计算中的基本理论 | 第49页 |
| 2.3 试验材料 | 第49-50页 |
| 2.4 试验研究方法 | 第50-58页 |
| 2.4.1 热处理消减残余应力工艺 | 第50-51页 |
| 2.4.2 热处理过程中的板材温度变化曲线测试 | 第51-52页 |
| 2.4.3 热压缩变形试验 | 第52页 |
| 2.4.4 蠕变试验 | 第52-53页 |
| 2.4.5 差示扫描量热分析 | 第53页 |
| 2.4.6 透射电镜分析 | 第53页 |
| 2.4.7 拉伸性能测试 | 第53页 |
| 2.4.8 微屈服强度测试 | 第53-54页 |
| 2.4.9 动态尺寸变化测试 | 第54-55页 |
| 2.4.10 超声波法残余应力测试 | 第55页 |
| 2.4.11 XRD测试残余应力 | 第55页 |
| 2.4.12 裂纹柔度法测试残余应力 | 第55-57页 |
| 2.4.13 轮廓法测试残余应力 | 第57-58页 |
| 第3章 铝合金板材宏观残余应力表征方法研究 | 第58-90页 |
| 3.1 引言 | 第58页 |
| 3.2 裂纹柔度法测试板材残余应力方法的研究 | 第58-70页 |
| 3.2.1 裂纹柔度法测试原理及其计算过程 | 第58-61页 |
| 3.2.2 裂纹柔度法测试的不确定度 | 第61-63页 |
| 3.2.3 试样重力引起的误差及其修正 | 第63-64页 |
| 3.2.4 裂纹柔度法的有限元验证及误差分析 | 第64-70页 |
| 3.3 轮廓法测试厚板残余应力研究 | 第70-75页 |
| 3.3.1 轮廓法测试原理 | 第70-71页 |
| 3.3.2 轮廓法测试原理有限元验证 | 第71-73页 |
| 3.3.3 切应力引起计算误差及其修正 | 第73-75页 |
| 3.4 取样尺寸对大尺寸板材残余应力测试的影响 | 第75-78页 |
| 3.4.1 不同尺寸试样的残余应力重分布 | 第76-78页 |
| 3.4.2 试样尺寸的选择 | 第78页 |
| 3.5 2A14铝合金板材淬火残余应力测试 | 第78-85页 |
| 3.5.1 裂纹柔度法测试与XRD测试结果 | 第78-80页 |
| 3.5.2 轮廓法测试与超声波法测试结果 | 第80-84页 |
| 3.5.3 不同残余应力测试方法测试结果对比 | 第84-85页 |
| 3.6 2A14铝合金板材淬火残余应力预测数值模型 | 第85-88页 |
| 3.6.1 淬火残余应力随板厚变化的分布规律 | 第85-86页 |
| 3.6.2 淬火残余应力预测模型 | 第86-87页 |
| 3.6.3 淬火残余应力预测模型验证 | 第87-88页 |
| 3.7 本章小结 | 第88-90页 |
| 第4章 热处理过程中2A14铝合金板材残余应力演变行为有限元模拟 | 第90-122页 |
| 4.1 引言 | 第90页 |
| 4.2 2A14铝合金变形本构方程及介质的换热系数 | 第90-102页 |
| 4.2.1 高温塑性变形本构方程 | 第90-95页 |
| 4.2.2 蠕变本构方程 | 第95-98页 |
| 4.2.3 换热系数计算 | 第98-102页 |
| 4.3 2A14铝合金板材热处理过程的有限元模型 | 第102-105页 |
| 4.3.1 铝合金板材的热处理过程 | 第102-103页 |
| 4.3.2 几何建模及网格划分 | 第103-104页 |
| 4.3.3 模拟计算过程中材料参数 | 第104页 |
| 4.3.4 有限元模拟计算流程 | 第104-105页 |
| 4.4 2A14铝合金热处理过程中温度场及残余应力场演化 | 第105-110页 |
| 4.4.1 热处理过程中温度场的演变 | 第105-106页 |
| 4.4.2 热处理过程中板材的应力演变行为 | 第106-110页 |
| 4.5 2A14铝合金板材热处理过程中残余应力消减的影响因素 | 第110-116页 |
| 4.5.1 淬火工艺的影响 | 第110-111页 |
| 4.5.2 时效工艺的影响 | 第111-113页 |
| 4.5.3 反淬火工艺的影响 | 第113-116页 |
| 4.6 2A14铝合金板材热处理残余应力有限元模拟结果验证 | 第116-119页 |
| 4.6.1 淬火残余应力模拟结果验证 | 第116-118页 |
| 4.6.2 时效过程中的残余应力模拟结果的验证 | 第118-119页 |
| 4.6.3 反淬火过程中残余应力模拟结果的验证 | 第119页 |
| 4.7 分析与讨论 | 第119-120页 |
| 4.8 本章小结 | 第120-122页 |
| 第5章 2A14铝合金板材残余应力消减工艺研究 | 第122-136页 |
| 5.1 引言 | 第122页 |
| 5.2 2A14铝合金淬火残余应力控制工艺研究 | 第122-130页 |
| 5.2.1 不同工艺淬火后 2A14铝合金板材的残余应力 | 第122-123页 |
| 5.2.2 不同工艺淬火后 2A14铝合金的拉伸力学性能 | 第123-124页 |
| 5.2.3 不同工艺淬火后 2A14合金拉伸性能变化的微观机理 | 第124-128页 |
| 5.2.4 不同工艺淬火后 2A14合金的尺寸稳定性 | 第128-130页 |
| 5.3 深冷处理消减 2A14铝合金残余应力的工艺研究 | 第130-134页 |
| 5.3.1 深冷处理后 2A14铝合金板材的残余应力 | 第130-131页 |
| 5.3.2 深冷处理后 2A14铝合金的拉伸性能 | 第131-132页 |
| 5.3.3 深冷处理后 2A14铝合金拉伸性能变化的微观机理 | 第132页 |
| 5.3.4 深冷处理后 2A14铝合金的尺寸稳定性 | 第132-134页 |
| 5.4 不同残余应力消减工艺处理后的 2A14铝合金综合性能对比 | 第134-135页 |
| 5.5 本章小结 | 第135-136页 |
| 第6章 2A14铝合金复杂构件残余应力的模压消减工艺有限元模拟 | 第136-150页 |
| 6.1 引言 | 第136页 |
| 6.2 2A14铝合金复杂构件淬火及其模压过程有限元建模 | 第136-138页 |
| 6.2.1 铝合金复杂构件淬火过程有限元模型 | 第136-137页 |
| 6.2.2 铝合金复杂构件模压过程有限元模型 | 第137页 |
| 6.2.3 模拟过程中的计算参数 | 第137-138页 |
| 6.3 2A14铝合金复杂构件淬火及其模压后的残余应力分析 | 第138-140页 |
| 6.3.1 复杂构件淬火淬火后的残余应力分析 | 第138-140页 |
| 6.3.2 复杂构件模压后的残余应力结果分析 | 第140页 |
| 6.4 模压法消减 2A14铝合金复杂构件淬火残余应力的影响因素 | 第140-145页 |
| 6.4.1 模压量的影响 | 第140-141页 |
| 6.4.2 摩擦系数的影响 | 第141-143页 |
| 6.4.3 模具型面的影响 | 第143-144页 |
| 6.4.4 材料时效状态的影响 | 第144-145页 |
| 6.5 2A14铝合金复杂构件淬火及其模压处理后的残余应力实验验证 | 第145-149页 |
| 6.5.1 淬火及其模压处理后的残余应力测试 | 第145-147页 |
| 6.5.2 淬火及其模压后的残余应力模拟结果与测试结果对比 | 第147-149页 |
| 6.6 本章小结 | 第149-150页 |
| 结论 | 第150-153页 |
| 参考文献 | 第153-162页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第162-164页 |
| 致谢 | 第164-165页 |
| 个人简历 | 第165页 |
