摘要：针对7050铝合金在制备薄壁结构时面临的成形难度大和性能控制苛刻的问题,本文提出了一种更合理的成形工艺及性能控制技术。通过深入分析7050铝合金的微观组织与宏观性能关系,结合DEFORM-3D软件数值模拟与试验验证,优化了薄壁壳体成形工艺参数。在此基础上,采用模锻成形技术,保证壳体的均匀性和尺寸精度。此外,通过调整热处理制度,获得所需7050铝合金薄壁壳体的强度和韧性。本研究不仅拓宽了7050铝合金在航空航天领域的应用范围,而且为高性能铝合金薄壁结构的设计和制造提供了重要的理论指导和技术支撑。

摘要：设计了喷射压强(p)与喷射表面流量密度(qs)作为独立参数的7050铝合金末端喷水淬火实验,研究了p,qs和喷嘴大小(d)对喷水表面换热系数的影响。结果表明,表面换热系数在喷射端面温度为100～150℃时具有最大值(hmax),hmax波动范围为20000～50000 W·m-2·℃-1;建立了反映p和qs影响换热系数规律的hmax-p-qs三维关系图;采用喷射表面面积与喷嘴面积的比值k反映喷嘴大小对换热系数的影响,建立了hmax-k-qs三维关系图;hmax-p-qs和hmax-k-qs关系图能为喷水淬火参数(p,qs,k等)设计提供参考。

摘要：通过分级淬火方法测定了7050铝合金的TTT曲线，采用TEM和JMA方程等分析手段研究了固溶、等温淬火和时效过程中微观组织的演变规律及其动力学特性．结果表明，合金TTT曲线的鼻尖温度在330℃附近，淬火敏感区间为300-380℃，高温区（400-450℃）淬火敏感性低于低温区（210-270℃）；等温保温过程中过饱和固溶体主要析出以Al3Zr粒子为形核核心的片层状η平衡相及少量针状S相，随保温时间延长析出相体积分数快速增加，同时在晶界排列变得连续而粗化、无沉淀析出带（PFZ）宽化，在远离鼻尖的温度下保温合金析出速率减慢，在晶界排布连续化和粗化程度降低：JMA方程中反映析出相形态的常数n在0．50-0．65的范围内，析出相特征以片层状相为主、针状相为辅．

摘要：对7050铝合金等通道多次转角挤压(equal-channel angular pressing,简称ECAP)过程中的变形行为进行三维有限元模拟,并研究了挤压过程中等效应变的演化以及载荷-位移曲线变化。为开发多道次ECAP工艺的模具设计、工艺参数提供理论指导依据。

摘要：通过自主设计的单向拉伸应力松弛装置研究7050铝合金时效成形过程中的应力松弛行为和回弹方程。结果表明:时效温度范围内7050铝合金的应力松弛曲线表现为典型的对数衰减曲线。该松弛过程可以分为应力快速下降,应力缓慢衰减和应力保持相对恒定3个阶段。随着温度的升高应力松弛极限逐渐降低。由于7050铝合金时效析出与应力松弛中位错蠕变的共同作用引起了松弛过程槛应力现象。通过解析7050铝合金应力松弛行为的特征和松弛曲线的泰勒方程得到该合金在时效温度范围内的应力松弛经验公式,以此获得该合金时效成形过程中的应力松弛方程,并利用该经验公式较好地预测时效成形后试样的回弹率。

摘要：在7050铝合金半连续铸造过程中引入超声场,试验发现,施加超声后铸锭质量明显提高,晶粒得到细化并向等轴晶发展,气孔减少,抗拉强度增加,裂纹得到抑制。通过分析试验结果发现,超声有改善7050铝合金铸锭质量的作用,这对于7050铝合金大铸锭的工业生产具有一定的理论指导意义。

摘要：基于McClintock韧性断裂准则,使用DEFORM2D数值模拟软件模拟剪切摩擦系数、凹模锥角度数、断面收缩率对7050铝合金棒料室温轴对称正挤压过程中内部V型裂纹的萌生和形态转变的影响;参考模拟结果,设计制作正挤压模具,模具工作带角度范围20°-35°,在万能液压机上进行冷挤压实验。数值模拟和实验研究结果表明,摩擦系数在0.05-0.30范围内时,剪切摩擦系数越大,越容易出现V型裂纹向Y型裂纹的转变,且过大的剪切摩擦会抑制中心裂纹的产生;较大的凹模锥角和较小断面收缩率更容易导致中心裂纹的萌生,且断面收缩率对裂纹尺寸的影响很大。

摘要：采用设计的应力松弛试验研究了不同时效态(固溶态,欠时效态和峰时效态)7050铝合金内析出相对时效成形过程中应力松弛行为的影响,并通过位错热激活动力学参数计算和显微组织表征分析析出相与位错运动的交互作用。结果表明,时效成形过程中析出相对位错热激活运动有明显的阻碍作用,因此含有不同尺度析出相铝合金的应力松弛行为表现不同,随着析出相尺度的增加合金应力松弛速率减缓,应力松弛极限增大。不同时效态7050铝合金位错激活体积计算和显微组织表征结果都证明了应力松弛过程中析出相增大对位错运动的阻碍作用也越显著。峰时效态7050铝合金的位错激活体积最大,时效成形后塑性应变的转化率最低。此外,时效成形过程中,7050铝合金内析出相对位错热激活的阻碍作用引起了槛应力现象,且随着析出相的增大槛应力也逐渐增大。

摘要：设计合适的锻压坯料是保证锻压后锻件具有良好综合性能的基础,通过改进锻压坯料的尺寸来改善锻件各部位的变形程度以获得具有良好组织及性能的锻件。运用有限元模拟软件Deform-3D模拟联接轴等温模锻过程,对不同尺寸的坯料模拟等温锻造过程,随着坯料在Z向厚度尺寸的增加,模锻后锻件的等效应变随之逐渐增加。选择成形效果较佳且模锻后锻件变形程度逐渐增加的锻压坯料进行实验。对热处理后的等温模锻件进行室温拉伸、硬度、电导率、疲劳以及金相实验检测。结果显示:对于横截面沿长轴突变的联接轴锻件,锻件各部位间性能差异较大;等温模锻后,变形程度大的锻件能够获得更好的微观组织和力学性能。

摘要：采用SPECTRO-MAXx立式直读光谱仪和Leica金相显微镜,研究超声功率对半连铸过程中7050铝合金微观组织及溶质Zn元素径向分布的作用规律。结果表明:在超声外场作用下铸锭组织明显细化,混晶减少,溶质Zn元素的径向逆偏析程度减弱,并随着超声功率的增加,晶粒细化程度及宏观偏析的弱化效果更好,溶质Zn元素的偏析比由未加超声时的1.190降低为240 W功率超声作用时的1.086;在超声外场调控下,铝合金熔体偏析弱化的主要原因是由于形核率增加,晶粒细化,两相区液固相相对运动速度减小;液穴变浅,由铸锭收缩导致的富集液相径向流动减弱,是径向偏析程度减弱的另一原因;在半连续铸造过程中,采用超声外场控制液相的流动是弱化铸锭径向宏观偏析的有效手段。