Закономерности изменения структуры и свойств дисперсионнотвердеющих алюминиевых сплавов при комбинированной тепловой обработке и их применение к разработке экономных технологий

• Автор: Муратов, Владимир Сергеевич
• Шифр специальности: 05.02.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 360 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ СПЛАВОВ НА АЛЮМИНИЕВОЙ ОСНОВЕ ПРИ ВАРЬИРОВАНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБРАБОТКИ
1.1. Формирование структуры и свойств литых заготовок в ходе кристаллизации и термической обработки
1.2. Структурообразование сплавов в процессе пластической деформации и последующих термических воздействий
1.3. Особенности термоциклической обработки алюминиевых сплавов
1.4. Теоретические предпосылки и направления поиска новых технологических разработок
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ РАБОТЫ
2.1. Выбор сплавов и методов их обработки
2.2.Методы исследования структуры й свойств
2.3.Вопросы планирования эксперимента и обработки экспериментальных данных
3. СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ЛИТЫХ ЗАГОТОВОК, КРИСТАЛЛИЗОВАВШИХСЯ В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ И ПОДВЕРГНУТЫХ РАЗНЫМ ВАРИАНТАМ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
3.1. Особенности структуры и свойств в литом состоянии
3.2. Формирование структуры и свойств при типовой и термоциклической обработках
3.3. Влияние высокоскоростной кристаллизации на структуру и свойства сплавов
3.3.1. Особенности формирования свойств отливок, получаемых литьем в кокиль.
3.3.2. Особенности формирования структуры и свойств при литье под давлением
3.3.3. Формирование структуры и свойств быстрозатвердевших сплавов
3.4. Об основных направлениях разработки экономных технологий,
учитывающих особенности кристаллизации
4. ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ
ОБРАБОТКИ И ДЕФОРМАЦИИ ЗАГОТОВОК НА ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ТЕРМИЧЕСКИ УПРОЧНЯЕМЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ
4.1. Оценка влияния параметров деформации на формирование структуры и свойств
4.2. Влияние особенностей термической обработки слитков и последующей деформации на структуру и свойства прессованных изделий
4.3. Влияние скорости охлаждения после штамповки на структуру и свойства изделий из сплавов Д1 и АК6
4.4. Формирование структуры и свойств прессованных изделий при термоциклической обработке
4.4.1. Термоциклическая обработка профилей, отпрессованных из гомогенизированных слитков
4.4.2. Термоциклическая обработка профилей, отпрессованных из ускоренно термически обработанных слитков
4.4.3. Влияние ТЦО профилей на микроструктуру и физические параметры
4.5. Применение термоциклической обработки к листовым полуфабрикатам
4.6. Формирование структуры и свойств штампованных изделий при термоциклической обработке
4.7. Специальные приемы термической и деформационно-термической обработки, направленные на улучшение свойств
4.7.1. Влияние пластической деформации кручением перед термической обработкой на структуру и механические свойства сплавов В95 и Д16
4.7.2. Обработка, обеспечивающая сохранение прочностных свойств сплавов при воздействии повышенных температур
4.7.3. Влияние деформации на структуру и свойства быстрозатвердев-ших сплавов
4.8. Об основных направлениях разработки энергоэкономных режимов

деформационно-термической обработки алюминиевых сплавов
5. НАУЧНО-ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ РАБОТЫ. ВОПРОСЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ АПРОБАЦИИ И ВНЕДРЕНИЯ
5.1. Экспрессный метод определения сопротивления усталости алюминиевых сплавов
5.2. Выбор оптимального режима обработки пресс-изделий
5.3. Совершенствование технологии получения отливок в кокиле
5.3.1. Расчет и оптимизация литниковой системы при получении
отливки "головка блока цилиндров"
5.3.2. Результаты промышленной апробации технологии получения
отливок головки блока цилиндров моделей 21011 и 2108
5.4. Тепловое и напряженное состояние изделий сложной конфигурации при термической обработке
5.4.1. Температурное поле сложного профиля при охлаждении в
спрейерном устройстве
5.4.2. Поле напряжений и деформаций сложных профилей при
закалке (упруго-пластический расчет)
5.5. Опытно-промышленные испытания, внедрение и перспективы использования результатов
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Ситуация значительно усложняется , если учесть , что неравновесность структуры и свойства сплавов определяются многими структурными характеристиками. В таблице 1.1 приведены данные систематизации литературных сведений, показывающие основные характеристики микро- и субмикроструктуры алюминиевых сплавов и технологические стадии их формирования . Как видно из представленных данных , структура сплавов формируется практически на всех стадиях технологического процесса. При этом интерес представляют следующие моменты , недостаточно полно исследованные ранее:
- какие параметры технологического процесса позволяют наиболее эффективно управлять структурными характеристиками и степенью неравновесности структуры;
- как влияет состояние п - ой структурной характеристики , сформированное на предшествующих стадиях обработки , на закономерности ее формирования на данной стадии ;
- как влияют другие структурные характеристики на особенности формирования п- ой характеристики;
- как влияет комплекс структурных характеристик на уровень свойств изделий.
Кроме того, при детальном подходе к формированию микроструктуры алюминиевых сплавов подход “ энергетической волны “ требует уточнения.
В самом деле , если вернуться к рассмотрению сочетания “ деформация - закалка “, то следует отметить , что на стадии закалочного нагрева действительно насыщенность твердого раствора желательно получать соответствующую равновесной концентрации, в то же время часто нецелесообразно переводить в равновесное состояние дислокационную структуру, так как это приведет к устранению структурного упрочнения и снижению ряда свойств. Поэтому более точно говорить о степени неравновесности п - ой характеристики структуры сплава и ее регулировании. Хотя это не противоречит сформулированному ранее подходу, основанному на регулировании степени неравновесности структуры вообще. Естественно, что регулируя состояние каждой п- ой характеристики мы регулируем и общую степень неравновесности структуры.
Дифференцированный подход по отдельным характеристикам микроструктуры требует критериев оценки степени неравновесности каждой п -ой характеристики. Как показал анализ, за начальную точку отсчета степени неравновесности характеристик микроструктуры удобно принять идеально равновесное состояние , чаще