AZ31镁合金的热塑性变形行为及组织演变
发布时间：2021-04-08 06:24
镁合金由于其优异的减重、节能及易回收等特点近年来在航空航天、交通运输,家用电子等领域获得了广泛的应用,对其相应的各项性能及影响因素的研究与挖掘成为人们的重要研究任务。因此,对镁合金在热塑性变形过程中的孪生以及滑移机理的研究不仅可以丰富镁合金变形的基础知识,还可以为镁合金的扩大应用提供理论指导,因此具有重要的研究意义。本文以AZ31镁合金退火态轧制板材为研究对象,采用Gleeble-3 800热模拟试验机对AZ31镁合金的热塑性变形行为和组织演化进行了研究。变形温度设定为100℃-400℃,应变速率分别设定为0.001s-1、0.1s-1、10s-1。在压缩变形量为50%的条件下,研究了变形温度和应变速率这两个因素对AZ31镁合金的热变形行为影响,具体分析了 AZ31镁合金在热变形过程中的组织演化规律和断口形貌的变化。结果表明,在热塑性变形过程中,AZ31镁合金的峰值应力随应变速率的增大而增大,随变形温度的升高而减小。其微观组织在100℃温度和0.001s-1的应变速率下,组织是不均匀的,由细晶粒和粗晶粒以及一些孪晶组成。将温度提高到200℃,微观组织内大部分晶粒非常细小,动态再结晶发生...
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
镁合金主要的滑移系[25]
图 2.1 技术路线Fig. 2.1Schematic diagram of experimental set up料为退火轧制态 AZ31 镁合金，其化学成分如表 2.1 所示。表 2.1AZ31 镁合金的化学成分（质量百分数，%）Tab. 2.1 Chemical composition of AZ31 magnesium alloy（wt.%）Al Zn Mn Ca Si 2.5-3.5 0.7-1.3 ≧0.2 ≦0.04 ≦0.30 厚度为 8mm 的商用 AZ31 镁合金轧制板材进行切割。试样切化热处理 12 小时，得到无孪晶组织。热轧+退火 AZ31 镁合金薄织如图 2.2 所示。可以清楚地看到，无孪晶组织结构，平均的晶图 2.2a 中的极图和图 2.2b 中的反极图可知，AZ31 镁合金轧制
9b XRD 宏观织构极图图 2.2 热轧退火态微观组织图像及 XRD 宏观织构极图Fig.2.2Microstructure image of hot-rolled annealed and XRD macroscopic texture pole map实验时采用电火花加工的方法沿轧制板材的轧制方向（RD）切割 φ10 15mm 规格的圆柱形试样，其试样的轴线平行于轧制方向的角度（RD），试样的切割方案如图 2.3所示。图 2.3 还显示了轧制薄板的晶粒取向，表示晶粒的初始织构。图中显示晶粒 c轴垂直于 RD，基面平行于轧制表面。在变形前，将每个试样表面用砂纸磨成镜面，以减少实验过程中摩擦和表面电荷的影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]半连续铸态镁合金AZ31动态再结晶模型建立与验证[J]. 杨柱,周吉学,林涛,刘运腾. 铸造技术. 2018(01)
[2]金属材料动态再结晶模型研究现状[J]. 孙宇,周琛,万志鹏,任丽丽,胡连喜. 材料导报. 2017(13)
[3]镁合金高温流动特性与动态再结晶的关联机制[J]. 金朝阳,李克严,吴欣桐,严凯. 扬州大学学报(自然科学版). 2015(03)
[4]AZ31镁合金热轧变形的动态再结晶机制[J]. 付雪松,陈国清,王中奇,周文龙. 稀有金属材料与工程. 2011(08)
[5]Ce对热轧AZ31镁合金动态再结晶及织构的影响[J]. 李再久,金青林,蒋业华,周荣. 金属学报. 2009(08)
[6]镁合金塑性变形机制[J]. 余琨,黎文献,王日初. 中国有色金属学报. 2005(07)
[7]变形镁合金材料的研究进展[J]. 周海涛,马春江,曾小勤,丁文江. 材料导报. 2003(11)
[8]镁基轻质材料的研究与应用[J]. 刘正,王越,王中光,李锋,申志勇. 材料研究学报. 2000(05)
[9]物理冶金与材料科学发展史(英文)[J]. R.W.Cahn. 金属学报. 1997(02)
博士论文
[1]AZ31镁合金热轧变形机理与工艺研究[D]. 马茹.大连理工大学 2017
[2]AZ31镁合金的形变孪生行为及孪生机制[D]. 何杰军.重庆大学 2014
硕士论文
[1]AZ31镁合金热变形力学行为和动态再结晶的研究[D]. 赵国丹.重庆大学 2005
本文编号：3125032
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
镁合金主要的滑移系[25]
图 2.1 技术路线Fig. 2.1Schematic diagram of experimental set up料为退火轧制态 AZ31 镁合金，其化学成分如表 2.1 所示。表 2.1AZ31 镁合金的化学成分（质量百分数，%）Tab. 2.1 Chemical composition of AZ31 magnesium alloy（wt.%）Al Zn Mn Ca Si 2.5-3.5 0.7-1.3 ≧0.2 ≦0.04 ≦0.30 厚度为 8mm 的商用 AZ31 镁合金轧制板材进行切割。试样切化热处理 12 小时，得到无孪晶组织。热轧+退火 AZ31 镁合金薄织如图 2.2 所示。可以清楚地看到，无孪晶组织结构，平均的晶图 2.2a 中的极图和图 2.2b 中的反极图可知，AZ31 镁合金轧制
9b XRD 宏观织构极图图 2.2 热轧退火态微观组织图像及 XRD 宏观织构极图Fig.2.2Microstructure image of hot-rolled annealed and XRD macroscopic texture pole map实验时采用电火花加工的方法沿轧制板材的轧制方向（RD）切割 φ10 15mm 规格的圆柱形试样，其试样的轴线平行于轧制方向的角度（RD），试样的切割方案如图 2.3所示。图 2.3 还显示了轧制薄板的晶粒取向，表示晶粒的初始织构。图中显示晶粒 c轴垂直于 RD，基面平行于轧制表面。在变形前，将每个试样表面用砂纸磨成镜面，以减少实验过程中摩擦和表面电荷的影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]半连续铸态镁合金AZ31动态再结晶模型建立与验证[J]. 杨柱,周吉学,林涛,刘运腾. 铸造技术. 2018(01)
[2]金属材料动态再结晶模型研究现状[J]. 孙宇,周琛,万志鹏,任丽丽,胡连喜. 材料导报. 2017(13)
[3]镁合金高温流动特性与动态再结晶的关联机制[J]. 金朝阳,李克严,吴欣桐,严凯. 扬州大学学报(自然科学版). 2015(03)
[4]AZ31镁合金热轧变形的动态再结晶机制[J]. 付雪松,陈国清,王中奇,周文龙. 稀有金属材料与工程. 2011(08)
[5]Ce对热轧AZ31镁合金动态再结晶及织构的影响[J]. 李再久,金青林,蒋业华,周荣. 金属学报. 2009(08)
[6]镁合金塑性变形机制[J]. 余琨,黎文献,王日初. 中国有色金属学报. 2005(07)
[7]变形镁合金材料的研究进展[J]. 周海涛,马春江,曾小勤,丁文江. 材料导报. 2003(11)
[8]镁基轻质材料的研究与应用[J]. 刘正,王越,王中光,李锋,申志勇. 材料研究学报. 2000(05)
[9]物理冶金与材料科学发展史(英文)[J]. R.W.Cahn. 金属学报. 1997(02)
博士论文
[1]AZ31镁合金热轧变形机理与工艺研究[D]. 马茹.大连理工大学 2017
[2]AZ31镁合金的形变孪生行为及孪生机制[D]. 何杰军.重庆大学 2014
硕士论文
[1]AZ31镁合金热变形力学行为和动态再结晶的研究[D]. 赵国丹.重庆大学 2005
本文编号：3125032
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3125032.html
