變面循環(huán)軋制AZ31鎂合金微觀組織與力學(xué)性能研究.pdf

1、鎂合金是一種具有開發(fā)前景的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料。但是傳統(tǒng)塑性加工的鎂合金存在強度較低，塑性較差和各向異性嚴重等問題。為了使鎂合金在汽車，航天，電子等行業(yè)中得到更廣泛的應(yīng)用，探索新的塑性加工工藝、提高鎂合金的綜合力學(xué)性能顯得尤為重要。
　　本文通過變面循環(huán)軋制工藝制備AZ31鎂合金。并對此工藝進行改進探索，形成降溫變面循環(huán)軋制工藝和變面軋制板材工藝等塑性加工工藝。通過金相組織、透射電子顯微鏡和X射線衍射等觀察變形后的微觀組織。通過單軸拉伸和

2、壓縮等力學(xué)性能實驗分析AZ31鎂合金綜合力學(xué)性能的變化。并且將微觀組織與力學(xué)性能相結(jié)合，深入分析微觀組織對AZ31鎂合金力學(xué)性能的影響，得出以下結(jié)論：⑴變面循環(huán)軋制AZ31鎂合金的微觀組織變化明顯。動態(tài)再結(jié)晶充分，晶粒尺寸細化顯著，晶粒分布均勻化;位錯增殖，形成許多位錯胞;孿晶分數(shù)增加，且含有納米級的孿晶;晶粒取向和織構(gòu)演化循環(huán)變化，強烈的基面織構(gòu)消失。偶數(shù)次軋制后大部分基面與1道次軋制面成35°夾角。⑵變面循環(huán)軋制AZ31鎂合金的綜合

3、力學(xué)性能提高顯著:強度明顯增加，塑性不降而升，延伸率提高，拉壓不對稱性改善。尤其是在變面循環(huán)軋制8道次后，AZ31鎂合金的單軸拉伸屈服強度達到275MPa，比初始擠壓態(tài)的強度高出近50％。⑶降溫變面循環(huán)軋制AZ31鎂合金的強度降低，塑性明顯提高。變形溫度降低，動態(tài)再結(jié)晶不充分，晶粒細化受阻。且變形后，大部分基面與1道次軋制面成35°夾角，使晶粒處于軟取向，強度降低。同時，由于孿晶增加，織構(gòu)彌散化嚴重，晶粒取向豐富，塑性明顯提高。⑷變面軋