Введение
Глава 1. Старение сплавов системы Al-Mg-Si 10
1.1. Термическая обработка и упрочняющие фазы сплавов 6ХХХ 13
1.1.1. Режимы термической обработки 13
1.1.2. Типы выделений, возникающих при старении 16
1.2. Закалочные вакансии и эффекты предварительного низкотемпературного старения сплавов 6ХХХ 27
1.2.1. Эффекты предварительного старения 31
1.3. Моделирование старения сплавов 35
1.3.1. Моделирование изменения свойств стареющих сплавов Al в результате термических воздействий 37
1.3.2. Количественное описание упрочнения стареющих сплавов 50
1.4. Выводы на основании литературных данных 56
1.5. Постановка задачи 57
Глава 2. Анализ результатов экспериментального исследования кинетики старения сплавов, использованных при разработке модели 59
2.1. Экспериментальные методы исследования кинетики старения 60
2.2. Результаты экспериментального исследования кинетики старения сплавов 63
2.3. Количественный анализ результатов исследования кинетики старения 72
2.3.1. Самосогласованный расчет значений параметров TS и 75
2.3.2. Определение концентрационных зависимостей TS 83
2.4. Результаты экспериментального исследования 92
Глава 3. Модель для количественного описания упрочнения сплавов в процессе распада пересыщенного твердого раствора 93
3.1. Модель эволюции микроструктуры сплавов при распаде пересыщенного твердого раствора 93
3.1.1. Предположения модели 93
3.1.2. Основные уравнения модели и описание численного алгоритма 96
3.1.3. Моделирование эффективного коэффициента диффузии примеси на разных стадиях распада с учетом влияния закалочных вакансий 103
3.1.4. Процедура калибровки модели эволюции микроструктуры на основании экспериментальных кривых изменения модуля Юнга сплавов при изотермическом старении 106
3.2. Модель упрочнения сплавов в результате распада пересыщенного твердого раствора 115
3.2.1. Описание модели упрочнения 115
3.2.2. Калибровка модели упрочнения 119
3.3. Основные результаты и выводы 123
Глава 4. Результаты моделирования дисперсионного твердения при различных режимах старения 125
4.1. Одноступенчатое старение 125
4.1.1. Влияние содержания Mg и Si на величину и положение предела текучести при одноступенчатом старении 132
4.2. Многоступенчатые режимы старения 135
4.2.1. Эффекты предварительного старения при низких температурах (двухступенчатые режимы) 136
4.2.2. Эффект стабилизирующего старения при 100С (трехступенчатые режимы) 147
4.2.3. Эффекты дополнительного высокотемпературного старения (трехступенчатые режимы) 151
4.3. Результаты и выводы 154
Основные результаты и выводы 155
Литература 156
