热处理对镁合金轧板组织和性能的影响

发布时间：2017-09-25 00:31

  本文关键词：热处理对镁合金轧板组织和性能的影响

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【摘要】：镁合金板轧制后会出现大量形变孪晶,对使用性能带来非常不利影响。通过对镁合金板热处理,用光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸试验机及X射线衍射仪,对AZ31/AZ61镁合金板材轧制后不同热处理制度下的显微组织、力学性能、衍射峰宽化现象以及织构进行了研究。结果表明,AZ31镁合金轧制后出现的大量形变孪晶,在200-350℃退火后,发生回复再结晶,孪晶基本消失；240℃退火1 h,组织为细小等轴晶粒,伸长率达到20.6%；退火后拉伸断口呈明显韧窝状,为典型的韧性断裂。轧制使层错率升高,在X射线衍射谱中表现为峰形宽化；退火使层错率降低,伸长率提升。退火可以使AZ31镁合金织构弱化。AZ61镁合金最佳固溶处理工艺为380℃固溶保温0.5h。镁合金的抗拉强度、延伸率和硬度都会随着时间的延长先上升而后降低;最佳时效处理工艺为200℃下保温24h,时效时会有少量第二相析出,能改善镁合金的强度,同时会降低塑性。固溶后断口形貌也呈现出韧窝状,时效后的形貌更加均匀。而固溶和时效处理均能够弱化织构,强化镁合金的性能。
【关键词】：镁合金 扫描电子显微镜 X射线衍射仪 峰形宽化 织构
【学位授予单位】：上海应用技术学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG146.22;TG339;TG166.4
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 引言10-22
• 1.1 选题的背景和意义10-12
• 1.1.1 选题的背景10-11
• 1.1.2 选题的意义11-12
• 1.2 镁合金的塑性变形理论及成形工艺12-17
• 1.2.1 镁合金的滑移12-14
• 1.2.2 镁合金的孪生14
• 1.2.3 影响镁合金孪生的主要因素14-15
• 1.2.4 镁合金的塑性成形工艺15-17
• 1.3 镁合金的热处理工艺17-19
• 1.3.1 镁合金的退火处理17-18
• 1.3.2 镁合金的固溶处理18
• 1.3.3 固溶处理+人工时效18-19
• 1.3.4 镁合金的人工时效19
• 1.4 镁合金的研究现状及存在的问题19-22
• 1.4.1 镁合金的研究现状19-20
• 1.4.2 研究镁合金中存在的问题20-22
• 第二章 实验材料和实验方法22-28
• 2.1 实验材料22
• 2.2 热处理制度22-23
• 2.3 实验测试方法23-28
• 2.3.1 拉伸测试24
• 2.3.2 金相组织观察24-25
• 2.3.3 晶粒尺寸测定25
• 2.3.4 拉伸断口显微组织观察25
• 2.3.5 XRD测试25-26
• 2.3.6 EBSD测试26-28
• 第三章 热处理对AZ31镁合金组织和性能的影响28-40
• 3.1 引言28
• 3.2 金相组织28-31
• 3.2.1 轧制后的组织观察及分析28-29
• 3.2.2 热处理后的组织观察及分析29-31
• 3.3 力学性能31-33
• 3.3.1 轧制温度对力学性能的影响31
• 3.3.2 退火时间对力学性能的影响31-32
• 3.3.3 退火温度对力学性能的影响32-33
• 3.4 退火工艺对晶粒尺寸的影响33
• 3.5 断口SEM观察结果及分析33-35
• 3.6 AZ31镁合金的FWHM测量与峰形宽化分析35-36
• 3.7 XRD测量半峰宽并计算位错密度36-37
• 3.8 XRD织构分析37-38
• 3.9 本章小结38-40
• 第四章 热处理对AZ61镁合金组织和性能的影响40-56
• 4.1 引言40
• 4.2 金相组织观察分析40-42
• 4.3 力学性能42-44
• 4.3.1 固溶温度对力学性能的影响42-43
• 4.3.2 固溶时间对力学性能的影响43
• 4.3.3 时效时间对力学性能的影响43-44
• 4.4 硬度测试44-45
• 4.5 断口SEM观察分析45-47
• 4.6 XRD峰形宽化47-51
• 4.7 EBSD织构分析51-55
• 4.7.1 热处理对晶粒尺寸的影响51-52
• 4.7.2 晶界取向及其分布变化的影响52-53
• 4.7.3 织构变化的影响53-55
• 4.8 本章小结55-56
• 第五章 结论与展望56-58
• 5.1 结论56-57
• 5.2 实验主要创新点57
• 5.3 后续工作及展望57-58
• 参考文献58-63
• 致谢63-64
• 攻读学位期间发表的学术论文64-65
• 攻读学位期间所开展的科研项目65

【参考文献】

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1 陈添;解志文;罗僗竹;杨钦;谭生;王峗姣;罗一e，

本文编号：914354