利用多向鍛造加工調控ZK60鎂合金組織和力學性能研究.pdf

1、具有六方結構的鎂合金塑性加工能力差、強度低,塑性加工產(chǎn)品有顯著的各向異性,極大地限制了鎂合金的應用。多向鍛造可以產(chǎn)生極大的累積應變,弱化各向異性,是調控及改善金屬材料組織和性能的重要方法,因此,研究室溫多向鍛造加工對鎂合金組織、織構和力學性能的影響具有重要意義。
　　本論文以鑄態(tài)ZK60鎂合金為研究對象,利用室溫9道次(道次應變量3％和6％)三向(鍛造方向依次命名為X、Y、Z方向)鍛造加工對固溶處理后的試樣進行預變形處理,隨后對試

2、樣進行時效處理,通過預變形中形成的孿晶片層細化晶粒,預變形中產(chǎn)生的缺陷促進時效過程中沉淀相形核。本文系統(tǒng)研究了經(jīng)過不同處理后試樣的力學性能及拉伸壓縮屈服不對稱性,綜合利用X-射線衍射分析、掃描電子顯微分析和透射電鏡(TEM)系統(tǒng)研究了多道次三向鍛造對微觀組織、織構的影響。研究結果表明:
　　(1)多向鍛造形成了大量位錯和孿晶,形變孿晶有效的細化晶粒,位錯導致了顯著的加工硬化,后續(xù)時效處理材料使材料內(nèi)部發(fā)生回復,位錯密度降低,試樣時

3、效硬度隨時效時間延長而降低。
　　(2)預變形處理可以有效的提高材料沿X、Y和Z方向的拉伸和壓縮屈服強度,隨著道次變形量的增加,各方向的拉伸和壓縮強度進一步升高,不同方向上強度的提高有所不同。其中,Z方向的抗壓強度提升最大,Y方向抗壓強度提高最小;X方向的抗拉強度提升最大,Z方向的抗拉強度提升最小。
　　(3)多道次三向鍛造加工會產(chǎn)生擇優(yōu)分布,但不同于常見的基面織構,晶粒c軸主要分布于X軸、Y軸和Z軸附近,同時產(chǎn)生顯著的柱面