Mg-9Al-1Zn鎂合金熱擠壓行為研究.pdf

1、鎂合金以其重量輕、比強(qiáng)度高而日益廣泛地應(yīng)用于汽車、電子、航空航天等領(lǐng)域。由于鎂晶體為密排六方結(jié)構(gòu)，鎂合金的室溫塑性變形能力較低，現(xiàn)有的產(chǎn)品絕大多為AZ91鎂合金鑄件。本文將研究AZ91的熱擠壓行為，期望獲得效率更高的鎂合金變形產(chǎn)品。 利用Gleeble熱模擬進(jìn)行了AZ91 鎂合金的高溫壓縮實(shí)驗(yàn)，根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變曲線，建立變形本構(gòu)方程。結(jié)果表明，流變應(yīng)力隨變形溫度、應(yīng)變速率和應(yīng)變量的變化而變化。等溫條件下的流變應(yīng)力和應(yīng)變速率之間滿足雙

2、曲正弦函數(shù)，可用溫度補(bǔ)償因子Zener-Hollomon參數(shù)來描述其高溫塑性變形過程中的流變應(yīng)力、應(yīng)變速率和溫度的相互關(guān)系。針對AZ91 鎂合金提出了包含軟化因子流變應(yīng)力數(shù)學(xué)模型： 微觀組織分析表明AZ91在高溫?zé)釅嚎s過程中發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，再結(jié)晶晶粒優(yōu)先在原始晶界和未溶第二相處形核，且隨著變形量的增加，再結(jié)晶晶粒的分?jǐn)?shù)增加。 還進(jìn)行了AZ91鎂合金熱擠壓工藝實(shí)驗(yàn)，考察擠壓溫度、擠壓比等工藝參數(shù)對熱擠壓AZ91鎂合金的力

3、學(xué)行為和微觀組織演變的影響規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與鑄態(tài)和固溶態(tài)鎂合金AZ91的微觀組織相比，熱擠壓可以明顯細(xì)化晶粒，擠壓后的晶粒大小為10μm左右，而且合金中出現(xiàn)大量的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒，其常溫、高溫力學(xué)性能均顯著提高。直徑為40mm的AZ91棒材最佳的擠壓工藝參數(shù)為：擠壓溫度為330℃、速度為8mm/s、擠壓比為10.2。 在AZ91合金的基礎(chǔ)上添加一定量的Ca，考察Ca對AZ91微觀組織和擠壓成型性的影響規(guī)律，期望進(jìn)一步提高AZ9