电塑性效应对FSP AZ31镁合金组织性能影响

发布时间：2021-11-08 04:00

　　随着全球工业化进程的不断推进与世界经济的快速发展,能源危机日趋严峻,节能减排越来越受到重视。镁及镁合金,因贮藏丰富,兼具比强度高、弹性模量低、抗电磁干扰强、阻尼性能优异和全回收无污染等特点,广泛用于电子通讯、航天航空、汽车及武器装备等领域。但密排六方结构,室温变形时可开动的滑移系少,变形不易协调,强度低,塑性差等限制了镁合金的广泛应用。高能脉冲电流作用于材料时会产生电塑性效应,使得材料在电流刺激下变形抗力下降,塑性（伸长率）升高而备受关注。本文采用改造X52立式铣床对轧制态AZ31镁合金进行了搅拌摩擦加工。借助正交试验优化得到电塑性效应最优工艺参数为脉冲时间8min、脉冲频率100Hz、脉冲电流密度0.87×10⁷A·m^-2;在该参数下对搅拌摩擦加工AZ31镁合金进行了处理,分析高能脉冲电流引起的电塑性效应对FSP AZ31镁合金微观组织与力学性能的影响。研究结果表明,经高能脉冲处理,FSP AZ31镁合金搅拌区晶粒尺寸明显细化,由3.17μm细化至2.12μm;室温力学性能明显得到改善,垂直于加工方向（TD）抗拉强度、屈服强度及伸长率较未处... 

【文章来源】：西安石油大学陕西省

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 镁合金塑性变形与强化
        1.1.1 镁合金塑性变形
        1.1.2 镁合金强化
    1.2 搅拌摩擦加工技术研究进展
        1.2.1 搅拌摩擦加工原理
        1.2.2 搅拌摩擦加工技术研究现状
    1.3 电塑性效应(Electroplasticeffect)研究进展
        1.3.1 电塑性效应(Electroplasticeffect)机理
        1.3.2 电塑性效应研究进展
    1.4 研究内容
第二章 实验材料及试验方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验方案
    2.3 搅拌摩擦加工设备
    2.4 正交实验
    2.5 电塑性效应实验设备
    2.6 表征手段
        2.6.1 微观组织结构表征
        2.6.2 力学性能测试
第三章 正交实验设计及参数优化
    3.1 实验方案设计
    3.2 实验结果与分析
        3.2.1 工艺参数对强度(UTS)的影响
        3.2.2 工艺参数对延伸率的影响
        3.2.3 工艺参数对显微硬度的影响
    3.3 验证试验
    3.4 本章小结
第四章 电脉冲处理搅拌摩擦加工AZ31镁合金组织性能分析
    4.1 实验材料和方法
    4.2 脉冲处理FSPAZ31镁合金组织特征
        4.2.1 FSPAZ31镁合金初始板材微观组织
        4.2.2 脉冲处理FSPAZ31镁合金宏观形貌
        4.2.3 脉冲处理FSPAZ31镁合金微观组织特征
    4.3 脉冲处理FSPAZ31镁合金织构特征
        4.3.1 脉冲处理FSPAZ31镁合金XRD结果分析
        4.3.2 脉冲处理FSPAZ31镁合金微观织构特征
        4.3.3 晶界取向差分析
        4.3.4 施密特(Schmid)因子分析
    4.4 力学性能分析
        4.4.1 显微硬度分析
        4.4.2 拉伸性能分析
        4.4.3 断口分析
    4.5 本章小结
第五章 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果



本文编号：3482959