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借助热压缩实验研究了变形温度、应变速率和变形量对铸态AZ31B镁合金热变形行为及组织演变的影响规律。结果表明:(1)峰值应力随着应变速率的降低和温度的升高而减小,主要的形核机制为晶界弓出形核、亚晶旋转形核、孪生诱发形核,以及连续再结晶;(2)低于400℃变形时,温度的升高有利于再结晶的发生及晶粒细化;高于400℃时,晶粒尺寸开始迅速增大;(3)在小于等于400℃变形时,低速率0.1 s~(-1)更有利于再结晶晶粒细化;当变形温度高于400℃时,中速率1 s~(-1)更有利于再结晶晶粒细化;(4)高温低速率变形时,变形量主要影响晶粒尺寸,而高温高速率变形时,变形量主要影响动态再结晶程度。 相似文献
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采用Gleeble-1500D热模拟机对AZ31B-0.8Nd稀土镁合金在应变速率为0.01~1s^-1,温度为300~450℃,最大变形量约为70%的条件下,进行了恒应变速率高温压缩模拟实验,研究了实验合金在高温变形时的流变应力与应变速率及变形温度之间的关系和组织变化。结果表明:合金的流变应力随应变速率的增大而增加.随应变温度的升高而减小;在应变速率和变形温度相同时,挤压态试样的流变应力明显低于铸态试样的流变应力。压缩变形量对应力应变关系的影响很小。探明了镁合金变形软化的主要机制是动态再结晶。根据实验分析,合金的热加工宜在400~450℃温度范围内进行,并且挤压态较铸态更易热挤压成型,更有助于晶粒细化。 相似文献
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通过单道次轧制试验,研究了AZ31B挤压镁合金板材在温度为365℃和450℃时的轧制性能,其变形量范围为10%~60%,应变速率为2.1s-1~5.0s-1。通过光学显微镜和扫描电镜观察了轧制变形中的微观组织及其演变。结果表明,在变形的初始阶段,孪生为主要的变形机理和硬化机制。由孪生变形积聚的畸变能和非基滑移的启动,导致了动态再结晶的形核与长大,增大变形速率可以抑制晶粒长大,使平均晶粒尺寸细化到7μm~10μm。365℃温轧制变形使板材晶粒明显细化,温度较高时,晶粒细化作用有限。在同一变形量下,随着轧制温度的升高,板材的晶粒呈长大趋势,在365℃轧制温度下,随着道次变形量的加大,细晶百分含量随之迅速增加。当轧制温度提高到450℃时,晶粒细化有限,晶粒尺寸保持在20μm以上。 相似文献
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轧制温度和变形量对AZ31镁合金板材组织和硬度的影响 总被引:2,自引:4,他引:2
研究了300、330、360℃3个轧制温度和3个道次不同变形量对AZ31镁合金组织和硬度的影响。试验结果表明:轧制变形使板材晶粒明显细化,硬度提高。在同一变形量下,随着轧制温度的升高,板材的晶粒呈长大趋势,硬度逐步下降,在330℃轧制时,板材的综合性能较好。在330℃轧制温度下,随着道次变形量的加大、轧制道次的增加,晶粒呈减小趋势,硬度逐步上升。在3个道次变形量均为40%时,轧制后的板材质量良好,没有出现裂边、裂纹现象,其组织均匀,晶粒细小。经过3个道次轧制后,板材的平均晶粒尺寸由原铸锭的120μm细化到3~4μm,板材的硬度(HRA)值由原铸锭的23.8提高到36.5。 相似文献
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以多向锻造AZ31镁合金为板坯进行高应变速率轧制成形,研究轧制温度对板材组织与力学性能的影响。结果表明:镁合金高应变速率轧制成形前期,孪生作用增强,形成大量的■拉伸孪生和■二次孪生;变形后期,由于孪生诱发动态再结晶的作用,合金晶粒组织明显细化。在压下量为80%的高应变速率轧制下,轧制温度为250~400℃时,轧制板材组织均发生了完全再结晶,平均晶粒尺寸随着轧制温度的升高从6.97μm增加至8.13μm,但由于轧制板坯的初始晶粒尺寸较小,晶粒尺寸随着轧制温度的升高变化较小;轧制板材的抗拉强度和伸长率均高于315 MPa和25%,表明高应变速率轧制工艺可以在较宽的温度区间内制备力学性能稳定的镁合金板材。 相似文献
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对喷射态2050铝合金进行了温度为350~530℃,应变速率为0.01~10 s-1的热压缩实验,分析了试样表面开裂情况及其与应力-应变曲线间的关联性。结果表明,应变速率低于1 s-1时,变形温度越高、应变速率越低,试样表面越容易开裂。试样在应变速率为0.01 s-1、温度为470℃压缩时表面出现了肉眼可见的微裂纹;随着温度增加至530℃,试样开裂程度加剧。在温度为530℃时,随着应变速率由0.01 s-1增加至10 s-1,试样开裂程度先减小后增大,应变速率为1 s-1的试样开裂程度最小。应变速率一定时,不同温度下应力-应变曲线变化趋势基本一致,变形温度越低、应变速率越大,变形抗力越高,温度为350℃、应变速率为10 s-1时峰值应力最高,为119.8 MPa,温度为530℃、应变速率为0.01 s-1时峰值应力最低,为15.3 MPa。对比开裂与未开裂试样的应力-应变曲线,未发现试样表面开裂对应力-应变曲线造... 相似文献
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热轧及退火处理对AZ31镁合金板材组织的影响 总被引:2,自引:1,他引:2
采用单向轧制的方法制备了AZ31镁合金板材,分析了不同轧制温度、道次变形量等工艺参数对组织性能的影响规律.研究结果表明,在多道次轧制时,当轧制温度为400℃,单道次变形量为25%时,所得到的AZ31镁合金板材经过热处理后的晶粒细小且均匀,板材平均晶粒尺寸达到6 μm;当轧制温度为400℃,单道次变形量为35%时,得到的板材平均晶粒尺寸为10μm.在轧后热处理时,当热处理温度低于150℃,且保温时间为30 min的情况下,轧制板材再结晶不完全;当热处理温度在250~300℃之间时得到的板材平均晶粒尺寸为5μm;当热处理温度超过350℃时轧制板材再结晶组织粗大而且孪晶组织消失.当热处理温度为320℃,且保温时间为15 min时,开始发生再结晶,再继续增加保温时间到120 min时对组织没有明显影响. 相似文献
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镁合金AZ31轧制板材的单向拉伸行为 总被引:1,自引:0,他引:1
通过单向拉伸试验研究了AZ31镁合金轧制板在不同温度和应变速率下的力学性能。根据镁合金在50℃~400℃范围内的单向拉伸曲线分析结果,找出AZ31镁合金的抗拉强度、伸长率随变形温度、变形速度的变化规律。结果表明:AZ31镁合金轧制板的塑性随着应变速率的降低有明显提高;温度的升高可明显改善轧制板的塑性;当应变速率为1.5×10-2s-1、温度为400℃时,伸长率达到123.9%。 相似文献
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采用单道次双衬板轧制和传统3道次轧制法对动漫设计用AZ61合金进行了280~400℃的轧制处理。研究了轧制变形温度对变形态和退火态AZ61合金组织与性能的影响,分析了双衬板轧制AZ61合金的作用机理。结果表明,常规3道次轧制变形态AZ61合金在轧制温度为280~400℃时都出现了孪晶组织,但是并未发现混晶组织的存在,而单道次双衬板轧制变形态AZ61合金仅在280℃时有孪晶组织;280、400℃双衬板轧制得到的AZ61合金有相较于340℃双衬板轧制更大程度的再结晶;相对于变形态AZ61合金,退火态AZ61合金中的小角度晶界比例减小而大角度晶界比例有所增加;340℃/60%压下量的单道次双衬板轧制AZ61合金具有混晶组织,且细晶内弥散分布着类球形纳米级第二相,可获得最佳的强度和塑性结合。 相似文献
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AZ31镁合金铸轧和常规轧制板的变形组织及形变特征 总被引:1,自引:1,他引:0
在变形温度为150~400 ℃、应变速率为0.3~0.000 3 s~(-1)条件下,在Gleeble1500热模拟机上采用等温拉伸试验对AZ31镁合金铸轧和常规轧制板的高温塑性及组织演变进行研究.结果表明:两种AZ31镁合金板的峰值应力和峰值应变均随着变形温度的降低和应变速率的增加而逐渐增大.铸轧板的应变硬化指数和应变速率敏感系数均大于常规轧制板的.在高温低应变速率变形条件下,铸轧板的晶界滑移引起的空洞尺寸、体积分数和密度均大于常规轧制板的.低应变速率下拉伸变形后的动态再结晶晶粒尺寸随温度的升高逐渐增加;不同变形条件下铸轧板的晶粒尺寸均小于常规轧制板的;再结晶晶粒尺寸和Z参数呈幂律关系. 相似文献
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《中国有色金属学会会刊》2015,(11)
为了考察轧制工艺参数对板材显微组织和力学性能的影响,通过不同温度和轧制变形量的热轧工艺得到具有不同晶粒尺寸、基面织构强度和孪晶类型的AZ31镁合金轧制板材。拉伸孪晶、压缩孪晶和双孪晶的体积分数与AZ31镁合金轧制板材的晶粒尺寸有关。当轧制温度为523 K、轧制变形量为10%时轧制得到的板材,三种类型孪晶的体积分数最高,此时晶粒尺寸最大。在轧制温度分别为523和473 K时,板材发生完全动态再结晶的临界变形量分别为30%和40%。拉伸实验结果表明:随着轧制变形量的增加,在第一阶段,轧制后板材屈服强度的提高主要依赖于晶粒细化强化和织构强化;当晶粒尺寸随变形量的增加不再发生明显的细化时,板材的屈服强度主要受织构弱化的影响。 相似文献
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采用Gleeble-1500D热模拟机对AZ31B-0.8Nd稀土镁合金在应变速率为0.01~1s-1,温度为300~450℃,最大变形量约为70%的条件下,进行了恒应变速率高温压缩模拟实验,研究了实验合金在高温变形时的流变应力与应变速率及变形温度之间的关系和组织变化。结果表明:合金的流变应力随应变速率的增大而增加,随应变温度的升高而减小;在应变速率和变形温度相同时,挤压态试样的流变应力明显低于铸态试样的流变应力,压缩变形量对应力应变关系的影响很小。探明了镁合金变形软化的主要机制是动态再结晶。根据实验分析,合金的热加工宜在400~450℃温度范围内进行,并且挤压态较铸态更易热挤压成型,更有助于晶粒细化。 相似文献
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本文研究了变形温度、应变速率和变形量对挤压态ZA21镁合金的热变形行为及组织演变的影响规律,建立了热加工图,并对失稳区、安全区和最佳加工区试样进行浸泡失重和电化学试验,研究ZA21镁合金不同区域内的腐蚀行为。结果表明:在高温低应变速率时,ZA21镁合金的动态软化机制以动态回复为主,低温高应变速率时,以动态再结晶为主;最佳加工工艺温度为300~350℃、应变速率为0.001~0.01s-1,这主要与完全动态再结晶的产生有关;在同一加工工艺下,随变形量增加,ZA21镁合金自腐蚀电位明显正移,自腐蚀电流密度明显下降,当变形量增加至60%时,自腐蚀电流密度可降低3~4个数量级,这主要是因为晶粒细化导致合金表面形成了更加致密的氧化膜;但加工失稳区的微观组织存在楔形裂纹和明显孔洞,所以腐蚀速率相对较大。 相似文献
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利用Gleeble 1500热模拟机对半固态AZ91D镁合金的变形规律进行了研究.结果表明:当应变速率相同时,变形温度越高,半固态AZ91D镁合金试样的变形应力就越低;当应变速率和变形温度相同时,半固态球状晶试样的压缩变形应力明显低于枝晶试样的压缩变形应力;变形量对半固态压缩试样的应力一应变关系的影响很小.当应变速率为0.1,10s^-1和变形温度为48m-556℃时,球状晶和枝晶试样的稳定压缩应力分别为3—17.13MPa和6—31.6MPa.当变形温度为508℃和应变速率为0.01—20s^-1时,球状晶和枝晶试样的稳定压缩应力分别为4.78-9.09MPa和7.87-26.21MPa。 相似文献