后加工对生物医用Zn-Mg合金性能影响
发布时间:2021-08-12 09:01
研究并优化了一种生物医用Zn-Mg合金的轧制及退火工艺。采用轧制工艺制备了变形量为86%的Zn-Mg合金板材,随后进行不同温度的退火处理。对比了冷轧和热轧对合金性能的影响,优化了不同温度轧制板材的退火工艺。结果表明:热轧态板材退火后的性能更加优异,在相同温度退火条件下,热轧态合金抗拉强度较冷轧态更高,延伸率总体更高;合金在200℃热轧后进行200℃保温30min退火处理时性能最优,抗拉强度力249MPa,延伸率力41%。
【文章来源】:材料科学与工程学报. 2020,38(04)北大核心CSCD
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
铸态Zn-Mg合金的XRD图谱
综上可知,热轧态板材再结晶晶粒的平均尺寸小于冷轧态,这是由于锌合金在热轧过程中会发生动态回复和动态再结晶,这些过程会释放较多的变形储存能,使晶粒长大的驱动力减小,有效减小了再结晶晶粒长大[25]。结合图4可知,热轧退火后合金的抗拉强度较冷轧高,延伸率总体趋势更高。随着退火温度的升高,冷、热轧态合金抗拉强度值之差也越来越大。退火温度分别为180、250及300℃时,热轧态退火合金的抗拉强度比冷轧态分别高了2、6及8MPa。3.3 热轧温度及退火工艺优化
图4 冷轧、热轧态和不同温度退火态合金的力学性能(a)室温拉伸应力-应变曲线;(b)强度柱状图;(c)延伸率柱状图图7为不同温度退火态板材的显微组织对比照片。从图可见,保温30min、150℃退火后板材的金相组织仍存在大量的变形组织,200℃退火已基本完全再结晶,250℃退火后再结晶的晶粒进一步长大。从图8中可以看出在150℃保温30min后,合金的抗拉强度由热轧态的275 MPa上升到290 MPa,延伸率则由热轧态的74%下降到47%,这与150℃热轧板材的150℃退火情况类似;200、250℃退火后,合金的强度和延伸率逐渐下降。
【参考文献】:
期刊论文
[1]可降解锌基生物材料的研究进展[J]. 王鲁宁,孟瑶,刘丽君,董超芳,岩雨. 金属学报. 2017(10)
[2]回复与再结晶退火对新型HSn70-1黄铜组织及性能的影响[J]. 黄立龙,王聪兴,刘新宽,刘平,陈小红,梅品修,李伟,马凤仓,何代华. 有色金属材料与工程. 2017(04)
[3]轧制工艺对ZA35合金组织和性能的影响[J]. 李荣德,宋宪杰,刘敬福. 沈阳工业大学学报. 2010(04)
[4]均匀化处理对AZ91镁合金组织和力学性能的影响[J]. 金军兵,王智祥,刘雪峰,谢建新. 金属学报. 2006(10)
博士论文
[1]多晶高纯钽板轧制变形与退火行为研究[D]. 邓超.重庆大学 2014
本文编号:3338028
【文章来源】:材料科学与工程学报. 2020,38(04)北大核心CSCD
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
铸态Zn-Mg合金的XRD图谱
综上可知,热轧态板材再结晶晶粒的平均尺寸小于冷轧态,这是由于锌合金在热轧过程中会发生动态回复和动态再结晶,这些过程会释放较多的变形储存能,使晶粒长大的驱动力减小,有效减小了再结晶晶粒长大[25]。结合图4可知,热轧退火后合金的抗拉强度较冷轧高,延伸率总体趋势更高。随着退火温度的升高,冷、热轧态合金抗拉强度值之差也越来越大。退火温度分别为180、250及300℃时,热轧态退火合金的抗拉强度比冷轧态分别高了2、6及8MPa。3.3 热轧温度及退火工艺优化
图4 冷轧、热轧态和不同温度退火态合金的力学性能(a)室温拉伸应力-应变曲线;(b)强度柱状图;(c)延伸率柱状图图7为不同温度退火态板材的显微组织对比照片。从图可见,保温30min、150℃退火后板材的金相组织仍存在大量的变形组织,200℃退火已基本完全再结晶,250℃退火后再结晶的晶粒进一步长大。从图8中可以看出在150℃保温30min后,合金的抗拉强度由热轧态的275 MPa上升到290 MPa,延伸率则由热轧态的74%下降到47%,这与150℃热轧板材的150℃退火情况类似;200、250℃退火后,合金的强度和延伸率逐渐下降。
【参考文献】:
期刊论文
[1]可降解锌基生物材料的研究进展[J]. 王鲁宁,孟瑶,刘丽君,董超芳,岩雨. 金属学报. 2017(10)
[2]回复与再结晶退火对新型HSn70-1黄铜组织及性能的影响[J]. 黄立龙,王聪兴,刘新宽,刘平,陈小红,梅品修,李伟,马凤仓,何代华. 有色金属材料与工程. 2017(04)
[3]轧制工艺对ZA35合金组织和性能的影响[J]. 李荣德,宋宪杰,刘敬福. 沈阳工业大学学报. 2010(04)
[4]均匀化处理对AZ91镁合金组织和力学性能的影响[J]. 金军兵,王智祥,刘雪峰,谢建新. 金属学报. 2006(10)
博士论文
[1]多晶高纯钽板轧制变形与退火行为研究[D]. 邓超.重庆大学 2014
本文编号:3338028
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3338028.html