铝合金中有一种综合性能优良，还可进行热处理强化的硬质铝合金，并且还在质量、强度、抗疲劳性上具有一定的优势，这就是2024铝合金，大面积的运用在航空航天和汽车制造等范畴。然而，2024铝合金在一般条件下的塑性较低，去制造出形状复杂和变形量大的零部件时，很难运用冷塑性成形技术。根据一些实验结果可知，随成形温度的升高2024铝合金的塑性也会随之提高，由此，可以用热塑成型来制造形状复杂和大的零部件。与此同时，测验出2024铝合金的热拉伸变形工艺最佳的参数范围，为2024铝合金热拉伸变形工艺参数的制定提供理论指导。

　　从由Prasad等人建立热加工图(ProcessingMap)中，不但还改善了出金属较佳的热变形工艺方法，确定了金属在热成形阶段中必须改善的不稳定流变区域，都是根据动态材料模型(DynamicMaterialModel，DMM)，这也是金属在热变形工艺设计和优化的最有效的根本依据。本论文引用基于DMM的加工图技术，在热成形时改善一些条件，得出2024铝质合金最优的工艺参数区域值，让铝合金在热变形工艺得到质的改变，并且具有科学的支持的基础之上。

　　根据研究数据可知，2024铝质合金热拉伸变形时所产生的失稳变形区，主要处在高温、高应变速率状态下。失稳变形区的范围大致为300℃~320℃，0.005s-1~0.1s-1和380℃~455℃，0.005s-1~0.1s-1。较稳定加工参数值为：(a)300℃～455℃，0.001s-1～0.005s-1；(b)320℃～380℃，0.001s-1～0.1s-1。较优变形区处在高温、低应变速率状态为。较优的加工参数值为400℃～455℃，0.001s-1～0.004s-1。最优的加工参数位于445℃，0.001s-1左右。

　　1.42024铝合金的主要研究内容及路线热加工图及其在铝合金方面的应用 5

　　这几年来，难成型零部件很多，尤其在航空，汽车众多领域中，有很多高强度，大多数以钛合金，铝合金，镁合金，高硬度钢和各种复合原料为代表，更高效率的利用生产出更好的零件，急需要求出现在交通运输大型零件工具实现轻量化ADDINNE.Ref.{AF41CE88-F29C-450E-83F0-55AD7845FEC4}[1]。

　　很多行业都需要采用2024铝合金：合金中有一种高强度硬质就是2024铝制合金，可以进行多方面改良。铝合金中2024铝合金的抗腐蚀性不高，所以不会运用在表面，为了提高抗腐蚀性，可以使用表面喷漆的方法，电池阳负极氧化处理和物体表面加薄铝层来增加抗腐蚀性能。

　　主要用以制作种种高沉承载的组件和大型机件，比如汽车上的骨架零件，隔框，航母的船体等大型构件。在淬火和冷作硬化处理后的2024铝合金，优化了很多方面，比如2024铝合金切割性能优化了，如果再进行退火处理不会优化反而使切割性变低。铝制合金热冲压技术在航空航天和汽车打造范围具有广阔的成长前景。所以，需要在高温条件下进行研究2024铝合金的流变行为，并改善出2024铝合金在热拉伸变形工艺下最优的参数值，热拉伸变形的工艺参数为的是提供改良数据。

　　铝制合金中有一个性能强，运用广的非2024铝制合金莫属，与其他金属材料相比较，一般来说铝合金的强度高，密度小和抵抗冲击性能好。尤其是在航空航天领域中，并且飞行器的结构材料大面积采用铝合金，可以变轻还能省钱，提高了利用率，这就是优点。还可以让加大在汽车上的使用铝合金。采用铝合金替代钢铁等材料来制造轿车零部件，节约成本减轻重量提高速度的有效途径。到目前目前，许多等西方国家都会在新款汽车的车体中运用上铝合金ADDINNE.Ref.{AF41CE88-F29C-450E-83F0-55AD7845FEC4}[2]。

　　在常温下2024铝合金，成型较困难，几乎不可能实现，如果进行冷冲压工艺，很难造出复杂，高级，高精度的大零件。并且在室温下铝合金冲压件的反弹效果较明显，对于汽车领域的零件的尺寸大小，精度值等要求很高ADDINNE.Ref.{AF41CE88-F29C-450E-83F0-55AD7845FEC4}[3]。从实验中，得出铝合金的成形和温度有莫大的关系，可以通过加热来成形铝合金零部件ADDINNE.Ref.{AF41CE88-F29C-450E-83F0-55AD7845FEC4}[4.5]。铝合金加热中变形抗力小和回弹量小、可以在热成形中能好成形，也使得精度高，2024铝合金作为铝合金中的优秀者，可以在众多领域具有广阔的发展前景。

　　从一些图书看到过。王博士等人ADDINNE.Ref.{AF41CE88-F29C-450E-83F0-55AD7845FEC4}[6]运用一些特殊工艺手法对2024铝合金板材的成形进行改良，得出铝合金板材在不同温度下成形性能有那些不同，并得出优化方案。得到了很多人纷纷去验证进行实验操作。然而，都得出2024铝合金板材在热拉伸加工实验中，随着材料零件的复杂程度，越难成形，有些部位难加工受一些力的影响，很难进行，一些学者判断此力为残余应力ADDINNE.Ref.{AF41CE88-F29C-450E-83F0-55AD7845FEC4}[7.8]。于是学者在铝合金板材在热成形过程中，看到在拐角部位壁厚会严重减薄，达不到国际零件标准，严重降低了零件使用率和安全性。所以，需要掌控和改善化铝质合金材料在热成形流程中的成型流动方向，由此来增加拐角区域的饱满度。

　　2024铝合金是一种综合性能优良的可热处理强化的硬铝合金，具有质量轻、强度高、抗疲劳性好等优点，广泛应用于航空航天和汽车制造等领域。然而，2024铝合金在常温条件下的塑性较差，想加工出形状复杂和变形量大的零部件，很难运用冷塑性成形工艺。由实验数据得出，铝质合金的塑性随成形温度有正比关系，线性增长，可以通过热成形方式来加工制造铝质合金零部件。所以，必需进行研究2024铝合金在高温条件下进行流变行为，并得出2024铝合金的热拉伸变形工艺最佳参数值，为2024铝合金热拉伸变形工艺参数的制定提供理论指导。

　　从由Prasad等人建立热加工图(ProcessingMap)中，不但还改善了出金属较佳的热变形工艺方法，确定了金属在热成形阶段中必须改善的不稳定流变区域，都是根据动态材料模型(DynamicMaterialModel，DMM)，这也是金属在热变形工艺设计和优化的最有效的根本依据。本论文引用基于DMM的加工图技术，在热成形时改善一些条件，得出2024铝质合金最优的工艺参数区域值，让铝合金在热变形工艺得到质的改变，并且具有科学的支持的基础之上。

　　2024铝质合金是合金金属含有铜和镁，而且还含有微量的Si，Mn，Fe，所以2024铝制合金属于复合硬质铝合金材质。合金金属一般有物理性能和化学成分，2024铝合金也不列外也具有这些，如下列表1-1[14,15]和表1-2[14,15]所示。从表1-1中可知，

　　2024铝合金材料在一定条件时效下，再进行过固溶处理之后，能表现出具有较高的强度。2024铝制合金的铸形态组织中除α(Al)+S+θ三个相共晶体外，还含有一些特殊化合物。

　　2024铝合金最强相是据研究表明为S相（镁铜化二铝）,此外还具有微量的θ相（铜化铝）并且S相的巩固作用要大于θ相。还可以知道镁铜化铝系合金的具有透析，主要有两种如下见图1-3所示。当铜化镁8时析出走1路线在这个区间时析出顺序可参照图1-3的1与图1-3的2路线路线Al-Cu-Mg合金的时效析出序列[14]

　　2024铝合金在国防等领域运用，例如军用导弹，航母上的结构零件，神舟系列运载火箭上的，一些壳体等都是运用的2024铝合金[16-18]。

　　本课题运用DMM的加工图技术，在热拉伸变形中进行改良，得出优质范围，在合理，大众认可的条件下。

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