AZ31镁合金的压缩变形及再结晶行为研究

发布时间：2017-08-03 09:30

  本文关键词：AZ31镁合金的压缩变形及再结晶行为研究

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【摘要】：镁合金因为其高的比强度、比刚度、良好的导电性及易回收等优点,有着广阔的应用前景,但是,镁合金为密排六方结构,室温下滑移系较少,塑性变形能力差,限制了镁合金的大规模运用。研究镁合金的室温塑性变形机制和静态再结晶行为,对优化镁合金的加工工艺、提高镁合金的成型能力有理论上的指导意义。本文选用纤维织构特征的热挤压AZ31镁合金棒材和基面织构特征的AZ31镁合金板材,结合金相、XRD、EBSD技术,研究了热挤压AZ31镁合金的室温压缩行为,探讨了{10-12}拉伸孪生在镁合金室温变形中的作用。并对AZ31镁合金板材进行冷轧及再结晶退火,研究了轧制及再结晶退火后镁合金的内部组织及力学性能变化。研究结果表明：(1)具有纤维织构的AZ31镁合金挤压棒材沿挤压方向经单向压缩后,应力应变曲线呈三阶段特征。在压缩变形的初期,主要以{10-12}拉伸孪生的形核为主,应变硬化速率较低,继续压缩变形,{10-12)拉伸孪生发生扩展,部分晶粒发生完全孪生,(0001)基面织构逐渐增强,应变硬化速率上升,在变形的后期,非基面滑移和{10-11)压缩孪生可以启动,应变硬化速率逐渐下降。(2)(0001)基面织构的镁合金经过轧制,形成了大量的{10-11}压缩孪晶、{10-11}-{10-12)二次孪晶及高密度位错剪切带,是再结晶过程中主要的形核地点。静态再结晶后,晶粒得到细化,织构有所弱化,镁合金轧板沿轧制方向(RD)拉伸的延伸率增大,塑性得到提高。
【关键词】：AZ31镁合金 滑移 孪生 再结晶
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG146.22
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-19
• 1.1 引言8
• 1.2 镁合金的性能及应用8-10
• 1.2.1 镁及其合金的性能8-9
• 1.2.2 镁合金的应用9-10
• 1.3 镁合金的塑性变形机制10-14
• 1.3.1 镁合金的滑移10-12
• 1.3.2 镁合金的孪生12-14
• 1.4 镁合金的再结晶14-16
• 1.4.1 镁合金的静态再结晶14-15
• 1.4.2 镁合金的动态再结晶15-16
• 1.5 变形镁合金的织构16
• 1.6 镁合金的塑性加工技术16-18
• 1.7 本研究的意义和主要研究内容18-19
• 1.7.1 选题意义18
• 1.7.2 主要研究内容18-19
• 2 实验材料及测试方法19-25
• 2.1 实验材料19-20
• 2.2 XRD宏观织构测试20-21
• 2.3 电子背散射衍射技术21-24
• 2.3.1 EBSD基本工作原理21-22
• 2.3.2 EBSD的样品制备22-23
• 2.3.3 EBSD的数据处理23-24
• 2.4 力学性能测试24-25
• 3 热挤压AZ31镁合金的室温压缩行为研究25-37
• 3.1 引言25
• 3.2 实验过程25-26
• 3.3 实验结果26-31
• 3.3.1 初始热挤压棒材的组织与织构26
• 3.3.2 压缩应力-应变曲线特征26-27
• 3.3.3 压缩过程中的微观组织演变27-30
• 3.3.4 不同压缩变形阶段的EBSD取向30-31
• 3.4 分析与讨论31-36
• 3.4.1 压缩屈服行为分析31
• 3.4.2 压缩流变行为分析31-35
• 3.4.3 拉伸孪生变体分析35-36
• 3.5 结论36-37
• 4 AZ31镁合金板材静态再结晶的微观组织与力学性能研究37-48
• 4.1 引言37
• 4.2 实验材料及方法37-38
• 4.3 实验结果38-46
• 4.3.1 AZ31板材的原始组织38-39
• 4.3.2 AZ31不同温度退火的金相组织39-40
• 4.3.3 再结晶前后力学性能比较分析40-42
• 4.3.4 退火前后样品微观组织的EBSD表征42-46
• 4.4 分析及讨论46-47
• 4.4.1 再结晶行为分析46
• 4.4.2 拉伸行为分析46-47
• 4.5 结论47-48
• 结论48-49
• 参考文献49-53
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况53-54
• 致谢54-55

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 袁序弟;镁合金在汽车工业的应用前景[J];汽车科技;2002年03期

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本文编号：613654