AZ31鎂合金連續(xù)變通道直接擠壓織構(gòu)及變形機理研究.pdf

1、鎂合金由于具有密度小、比強度大、阻尼性好等優(yōu)點而備受關(guān)注，但是在室溫條件下，鎂合金的延伸率和抗拉強度較低，耐蝕性和耐磨性較差。因此，如何制備高性能鎂合金得到學(xué)者和研究人員的廣泛關(guān)注。大塑性變形工藝由于具有較強的細晶強化能力，同時可以減少材料的內(nèi)部缺陷，改善和提高材料的性能，近年來，常被用于鎂合金的制備。
　　本文對一種新的大塑性變形工藝-連續(xù)變通道直接擠壓成形，進行研究。分析其加工的AZ31鎂合金的微觀結(jié)構(gòu)和性能，對擠壓件的變形機

2、理進行了深入探究。
　　首先，為了和連續(xù)變通道直接擠壓得到的AZ31鎂合金的微觀組織和力學(xué)性能做對比，同時介紹分析方法和原理，本文對擠壓態(tài) AZ31鎂合金的微觀組織和性能進行深入的研究和分析。研究表明：擠壓態(tài) AZ31鎂合金表現(xiàn)出較高的屈服強度，較低的抗拉強度和延伸率，力學(xué)性能總體較差，這是由擠壓態(tài) AZ31鎂合金狹長粗大的晶粒、不均勻的微觀組織、大量粗大的拉伸孿晶、較強的擠壓織構(gòu)以及不均勻的析出相粒子所導(dǎo)致的，同時擠壓態(tài)AZ31

3、鎂合金中再結(jié)晶的晶粒數(shù)目較少，大部分晶粒為變形晶粒。
　　其次，通過改變模具型腔，對三種不同局部應(yīng)變量的二階過渡模連續(xù)變通道直接擠壓的AZ31鎂合金的微觀組織和性能進行對比研究。研究發(fā)現(xiàn)：與擠壓態(tài)AZ31鎂合金相比，不同局部應(yīng)變量的二階連續(xù)變通道擠壓AZ31鎂合金的晶粒明顯細化，組織均勻性得到改善，抗拉強度和延伸率明顯提高。由于局部應(yīng)變量不同，擠壓件的微觀結(jié)構(gòu)和織構(gòu)存在較大差異。方案一的微觀組織最均勻，平均晶粒尺寸最小。方案一、方

4、案二和方案三形成的織構(gòu)類型分別為：<21-36>絲織構(gòu)、<0001>//ND絲織構(gòu)和<10-14>絲織構(gòu)。同時三種方案的變形機理也不盡相同，方案一、二中以滑移和孿生變形為主，方案三中主要為滑移。通過沿擠壓方向的單向拉伸實驗結(jié)果表明：方案一的抗拉強度和延伸率最大。由此可知：合理的模腔結(jié)構(gòu)可以進一步改善AZ31鎂合金的力學(xué)性能。
　　最后，通過增加過渡模數(shù)量，研究了三階過渡模的連續(xù)變通道直接擠壓成形工藝，同時對AZ31鎂合金三階連續(xù)變