AZ80镁合金压缩变形组织及性能研究

发布时间：2017-08-20 12:29

  本文关键词：AZ80镁合金压缩变形组织及性能研究

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【摘要】：镁合金作为最轻的商用金属结构材料,以其优异的性能和丰富的储量具有替代传统钢铁和铝合金的潜质和趋势。但限于其HCP的特殊晶体结构,导致了镁合金塑性变形能力较差。本课题以前人的研究为理论依据,通过控制不同的变形参数,探究其对材料压缩变形组织性能的影响。通过拉伸变形与压缩变形的对比,以探究不同的变形方式对材料性能的影响。具体研究内容如下:(1)变形温度、变形速率、变形方向都会对材料变形能力产生影响,不同的变形工艺造成了材料力学性能的差异。数据对比显示,提高变形温度能够显著改善材料变形能力,而变形速率影响效果则需要综合考虑温度因素。(2)AZ80镁合金是常见的可以通过热处理强化的镁合金。本文主要对固溶处理后的材料进行时效处理,以探究不同的时效工艺对材料压缩组织性能的影响。实验结果显示,170℃保温20h时材料表现出了最优异的变性能力和最小的变形抗力。(3)镁合金在拉伸变形时,其屈服强度和抗拉强度对变形温度反应非常敏感,而变形速率对其影响相对较小。当温度升高时,材料的屈服强度和抗拉强度迅速下降,且二者差值减小。(4)产生拉压不对称性的根本原因是材料存在的织构,变形温度与变形速率则是在特定织构条件下通过影响孪生及变形机制进而影响拉压不对称性的。温度越高,变形速率越快,拉压不对称性越显著。
【关键词】：镁合金 压缩 不对称性 孪生
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG146.22
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1. 绪论9-25
• 1.1 研究背景9
• 1.2 镁合金概述9-12
• 1.2.1 镁及其合金9-10
• 1.2.2 镁合金研究进展及现状10-11
• 1.2.3 镁合金的应用11-12
• 1.3 镁合金塑性变形机制12-15
• 1.3.1 镁合金的滑移12-13
• 1.3.2 镁合金的孪生13-15
• 1.3.3 孪生与滑移交互作用15
• 1.4 镁合金的织构15-20
• 1.4.1 织构表示方法16-19
• 1.4.2 镁合金织构类型19-20
• 1.5 影响镁合金塑性变形的因素20-24
• 1.5.1 变形温度20-21
• 1.5.2 变形速度21
• 1.5.3 变形方式21-22
• 1.5.4 热处理工艺22-24
• 1.6 研究背景及意义24-25
• 2. 实验材料及实验内容25-32
• 2.1 实验材料25
• 2.2 试验流程25-27
• 2.3 压缩实验27-29
• 2.3.1 高温压缩27-28
• 2.3.2 室温压缩28-29
• 2.4 高温拉伸实验29
• 2.5 材料力学性能检测29-30
• 2.6 金相组织观察30
• 2.7 EBSD检测分析30-32
• 3. 变形参数对AZ80合金压缩变形组织性能的影响32-48
• 3.1 变形温度对高温压缩组织性能影响32-36
• 3.2 变形速率对高温压缩组织性能影响36-38
• 3.3 变形方向对高温压缩力学性能影响38-42
• 3.3.1 AZ80板材的织构38-40
• 3.3.2 不同方向上的性能差异40-42
• 3.4 时效工艺对室温压缩组织性能的影响42-47
• 3.4.1 时效处理对微观组织影响42-45
• 3.4.2 时效处理对力学性能影响45-47
• 3.5 本章小结47-48
• 4. 变形方式对AZ80组织及性能的影响48-62
• 4.1 拉伸性能研究48-55
• 4.1.1 变形温度对拉伸力学性能及微观组织影响48-53
• 4.1.2 变形速率对拉伸力学性能及微观组织影响53-55
• 4.2 拉压力学性能不对称性55-60
• 4.2.1 拉压不对称性55-56
• 4.2.2 变形温度对拉压不对称性的影响56-59
• 4.2.3 变形速率对拉压不对称性的影响59-60
• 4.3 本章小结60-62
• 5. 结论62-63
• 参考文献63-66
• 致谢66-67
• 作者简介67-68

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本文编号：706655