热处理工艺对AZ80镁合金塑性变形过程中孪生的影响

发布时间：2017-08-15 18:31

  本文关键词：热处理工艺对AZ80镁合金塑性变形过程中孪生的影响

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【摘要】：镁合金作为最轻的商用金属结构材料,以其资源丰富而逐渐受到人们的关注。但镁合金HCP的特殊晶体结构在很大程度上限制了其室温下的塑性变形能力。因此,研究AZ80镁合金在不同热处理条件下塑性变形过程中的孪生行为,对提高AZ80镁合金室温下的塑性和促进镁合金产品的广泛应用具有积极的意义。本课题将以前人的研究为理论依据,首先探讨变形方式对AZ80镁合金组织性能的影响,然后讨论不同热处理工艺所引起的第二相析出方式的差异对塑性变形中孪生行为的影响。具体研究内容如下:(1)变形温度、变形量、应变速率都会对塑性变形过程中的孪生行为产生影响,从而影响合金力学性能。变形温度通过影响非基面滑移启动所需的临界剪切应力来影响合金性能;孪晶界密度随变形量增大先增加后减小,这是孪晶合并长大的结果;应变速率越大,孪生倾向越明显,这是滑移和交滑移等变形机制由于较快的应变速率而来不及启动而产生应力集中的结果。(2)合金中存在强烈的初始(0001)基面织构,拉伸过程中有利于形成2}1{10拉伸孪晶。2}1{10拉伸孪晶是变形过程中主要的孪晶类型,拉伸过程中由于孪生的启动使晶粒取向发生大角度转变,中心织构逐渐减弱,边缘织构逐渐增强。(3)在不同的保温时间下进行固溶,会使合金组织性能产生很大差异,综合实验结果,选出最优的固溶方案为:420℃固溶处理5h后水冷。(4)镁合金的性能会随第二相的析出方式不同有所改变。不同的时效温度使第二相分布方式不同,对塑性变形机制的影响效果也不同,在较高温度下时效,第二相主要以连续析出为主,第二相在晶内弥散分布,孪生协助作用较小;在较低温度下时效,一般发生不连续析出,第二相在晶界处分布,更容易产生应力集中现象,使孪生发生的倾向增大。
【关键词】：AZ80镁合金 第二相 热处理 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】：2015
【分类号】：TG166.4;TG146.22
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1. 绪论9-25
• 1.1 镁合金概述9-14
• 1.1.1 镁合金性能9-10
• 1.1.2 合金元素对镁合金的影响10-11
• 1.1.3 镁合金分类11
• 1.1.4 镁合金的应用11-14
• 1.2 镁合金的塑性变形理论14-16
• 1.2.1 镁合金的滑移14-16
• 1.2.2 镁合金的孪生16
• 1.3 镁合金的热处理工艺16-18
• 1.3.1 固溶处理16-17
• 1.3.2 时效处理17-18
• 1.4 电子背散射衍射（EBSD）技术18-19
• 1.5 镁合金中的织构19-23
• 1.5.1 取向表示方法20-22
• 1.5.2 镁合金织构组分22-23
• 1.5.3 镁合金织构影响因素23
• 1.6 本课题选题意义23-25
• 2.实验材料及方法25-31
• 2.1 实验材料25
• 2.2 实验方法25-28
• 2.2.1 固溶处理实验26-27
• 2.2.2 时效处理实验27
• 2.2.3 拉伸实验27-28
• 2.3 试样制备方法28-31
• 2.3.1 金相试样制备28-29
• 2.3.2 EBSD样品的制备29-30
• 2.3.3 透射电镜制样30-31
• 3.变形工艺对镁合金孪生行为的影响31-39
• 3.1 变形温度对孪生的影响31-33
• 3.2 变形量对孪生的影响33-35
• 3.2.1 金相组织33-34
• 3.2.2 EBSD极图分析34-35
• 3.3 应变速率对孪生的影响35-37
• 3.4 本章小结37-39
• 4.热处理工艺对AZ80镁合金孪生行为的影响39-52
• 4.1 原始试样检测39-41
• 4.2 固溶处理对合金组织性能的影响41-44
• 4.2.1 保温时间对组织的影响41-42
• 4.2.2 保温时间对塑性变形的影响42-43
• 4.2.3 固溶时间对性能的影响43-44
• 4.3 时效处理对合金组织性能的影响44-48
• 4.3.1 时效处理对组织的影响44-46
• 4.3.2 时效处理对力学性能的影响46-48
• 4.4 时效处理对合金孪生行为的影响48-50
• 4.4.1 孪晶形貌的演变过程48-49
• 4.4.2 孪晶类型的演变过程49-50
• 4.5 本章小结50-52
• 5.结论52-53
• 参考文献53-56
• 致谢56-57
• 作者简介57-58

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 黄海军;韩秋华;;镁及镁合金的特性与应用[J];热处理技术与装备;2010年03期

2 席俊杰;李会芳;;镁合金成形和强化技术的研究进展[J];热加工工艺;2010年14期

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本文编号：679694