第1章 绪论 1
1.1航空铝合金整体构件的特点与迫切需求 1
1.2典型航空铝合金的发展现状与趋势 2
1.2.1 Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的发展 3
1.2.2 Al-Cu-Mg系铝合金的发展 6
1.3航空铝合金塑性成形与蠕变时效成形技术的发展现状及趋势 10
1.3.1塑性成形技术 10
1.3.2蠕变时效成形技术 13
1.4本书研究的主要内容 15
1.5本章小结 17
参考文献 17
第2章 典型航空铝合金的高温流变特性与本构描述 23
2.1铝合金的高温流变应力曲线 23
2.1.1动态回复型流变应力曲线 23
2.1.2动态再结晶型流变应力曲线 24
2.2典型航空铝合金的高温流变特性 24
2.2.1实验材料与方案 25
2.2.2 7075铝合金的高温流变特性 26
2.2.3 2124铝合金的高温流变特性 27
2.3典型航空铝合金热压缩行为的本构描述 33
2.3.1本构模型的发展现状及分类 34
2.3.2 7075铝合金的高温流变应力本构模型 36
2.3.3 2124铝合金的高温流变应力本构模型 52
2.4本章小结 57
参考文献 57
第3章 热加工中典型航空铝合金微观组织的演变规律 62
3.1典型航空铝合金的动态回复和动态再结晶 62
3.1.1典型航空铝合金的动态回复行为 62
3.1.2典型航空铝合金的动态再结晶行为 64
3.2典型航空铝合金的双道次软化行为 66
3.2.1实验材料与方案 66
3.2.2 2124铝合金多道次流变应力曲线 67
3.2.3传统的再结晶软化率与分数计算方法 67
3.2.4传统的再结晶软化率与分数计算方法的应用 69
3.2.5铝合金多道次软化率的峰值应力计算法 71
3.2.6变形参数对2124铝合金亚动态再结晶软化率的影响规律 72
3.2.7 2124铝合金的亚动态再结晶模型 73
3.3典型航空铝合金微观组织的演变规律 75
3.3.1 7075铝合金微观组织的演变规律 75
3.3.2 2124铝合金微观组织的演变规律 81
3.4本章小结 84
参考文献 84
第4章 典型航空铝合金热加工工艺的优化 88
4.1热加工图的理论基础 88
4.1.1动态本构方程与功率耗散效率 89
4.1.2流变过程的稳定和失稳准则 90
4.2典型航空铝合金加工图的建立过程 95
4.2.1 7075铝合金的热加工图 96
4.2.2 2124铝合金的热加工图 102
4.2.3热加工过程中铝合金的失稳形式 106
4.3本章小结 107
参考文献 107
第5章 典型航空铝合金的蠕变特性与本构模型 111
5.1典型金属材料的高温蠕变特性 111
5.1.1金属材料蠕变的基本特征 111
5.1.2影响金属材料蠕变行为的因素 112
5.2蠕变本构方程 117
5.2.1应力律和时间律本构模型 117
5.2.2幂律本构模型 118
5.2.3 CDM模型 119
5.2.4析出相动力学模型 119
5.2.5 Theta模型 120
5.2.6蠕变寿命的预测模型 120
5.3典型航空铝合金的蠕变本构模型 121
5.3.1 2024铝合金的蠕变本构模型 121
5.3.2 2124铝合金的蠕变本构模型 134
5.4本章小结 141
参考文献 142
第6章 蠕变时效过程中铝合金微观组织的演变规律 145
6.1铝合金的强化机制与微观组织特征 145
6.1.1铝合金的强化机制 145
6.1.2铝合金中第二相的分类 148
6.1.3 Al-Cu-Mg系铝合金的沉淀强化相 150
6.2蠕变时效工艺对2024铝合金微观组织的影响规律 151
6.2.1蠕变时效工艺对晶粒组织的影响 151
6.2.2蠕变时效工艺对粗大第二相的影响 154
6.2.3蠕变时效工艺对沉淀相的影响 157
6.2.4蠕变时效工艺对晶界沉淀相的影响 163
6.2.5蠕变时效工艺对时效硬化特性的影响 165
6.3蠕变时效工艺对2124铝合金微观组织的影响规律 169
6.3.1蠕变应力对沉淀相的影响 170
6.3.2时效温度对沉淀相的影响 172
6.4本章小结 173
参考文献 174
第7章 蠕变时效工艺对典型航空铝合金性能的影响规律 177
7.1铝合金性能的影响因素 177
7.1.1晶粒尺寸 177
7.1.2沉淀强化相 178
7.1.3合金的化学成分 179
7.2蠕变时效工艺对2024铝合金耐腐蚀性能的影响规律 185
7.2.1材料耐腐蚀性能的评价方法 185
7.2.2铝合金的耐腐蚀性能实验 187
7.2.3蠕变时效工艺对2024铝合金耐腐蚀性能的影响 189
7.3蠕变时效工艺对2024铝合金力学性能的影响规律 194
7.3.1蠕变时效工艺对2024铝合金拉伸性能的影响 194
7.3.2蠕变时效工艺对2024铝合金棘轮效应/疲劳行为的影响 196
7.4蠕变时效工艺对2024铝合金疲劳失效机理的影响规律 204
7.4.1疲劳失效断口形貌特征 204
7.4.2蠕变应力对疲劳失效断口形貌的影响 211
7.4.3时效温度对疲劳失效断口形貌的影响 214
7.4.4疲劳循环载荷对沉淀强化相以及位错的影响 216
7.5本章小结 217
参考文献 218