AZ80镁合金降温多向挤压的微观组织及力学性能

研究AZ80镁合金进行降温多向挤压时,变形温度对其组织与力学性能的影响,设置的初始变形温度为390 °C与370 °C。结果表明,相对较低的变形温度更有利于细化镁合金晶粒。坯料在370 °C进行降温多向挤压得到的组织与力学性能更好,再结晶晶粒尺寸约3.5μm,屈服强度201Mpa,断后延伸率6.78%。多向挤压工艺下,镁合金的动态再结晶机制有：孪晶动态再结晶、连续动态再结晶和非连续动态再结晶。     

多向挤压对工业纯铜组织和性能的影响

对工业纯铜在150℃条件下进行多向挤压,研究多向挤压工艺对纯铜组织和性能的影响。随着挤压道次的增加,材料晶粒得到明显细化,最终得到晶粒尺寸为微米级的等轴细晶组织。材料的显微硬度和抗拉强度在低道次挤压时迅速上升之后趋于饱和,延伸率在前期明显下降后也趋于稳定,其断裂性质仍是韧性断裂。经过15个道次挤压,晶粒平均尺寸达到0.78μm,抗拉强度达到485.5 MPa,显微硬度达129.4 HV0.2,断后延伸率为18.7%。     

多向挤压对于工业纯铜组织和性能的影响

对工业纯铜在150℃条件下进行多向挤压,研究多向挤压工艺对纯铜组织和性能的影响。随着挤压道次的增加,材料晶粒得到明显细化,最终得到晶粒尺寸为微米级的等轴细晶组织;材料的显微硬度和抗拉强度在低道次挤压时迅速上升之后趋于饱和,延伸率在前期明显下降而后也趋于稳定,其断裂性质仍是韧性断裂。经过１５个道次挤压,晶粒平均尺寸达到０．７８μｍ,抗拉强度达到４８５．５ＭＰａ,显微硬度到达１２９．４ＨＶ,断后延伸率为１８．７％     

挤压温度对AZ61镁合金组织和力学性能的影响

利用光学显微镜、扫描电子显微镜（SEM）及拉伸实验机研究了挤压温度对AZ61镁合金微观组织和力学性能的影响．结果表明,挤压变形后AZ61镁合金发生了动态再结晶,合金晶粒得到明显细化．当挤压温度从370℃提高到400℃时,合金晶粒长大,抗拉强度和屈服强度均呈明显的下降趋势,而伸长率则变化不明显．当挤压比为32,挤压温度为370℃时,合金的力学性能优良,组织细化均匀,此时合金的抗拉强度为320．2MPa,屈服强度为236．8MPa,伸长率为15．4％．     

退火处理对AM80镁合金组织性能的影响

利用X射线衍射(XRD)、光学电子显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、硬度测试及拉伸实验等方法研究了不同退火工艺对AM80镁合金组织及性能的影响。结果表明,退火处理前后AM80镁合金均由α-Mg基体、Mg17Al12相、MgZn相组成。退火处理后,第二相主要以层片状析出。随着退火温度的升高,第二相完全析出的时间变短,随着退火时间的延长,第二相析出数量增多,直至完全析出。退火处理后,合金硬度、强度及延伸率大部分比铸态高。430℃退火6h后合金硬度为80.11HB,抗拉强度为167.02MPa,延伸率为2.68%,此退火工艺为最佳工艺。退火处理前后合金均为脆性断裂。     

Gd对AZ81镁合金显微组织的影响

利用光学显微镜、电子扫描、X射线衍射分析方法研究Gd对AZ81镁合金显微组织的影响.结果表明,合金的显微组织主要由α-Mg基体、β-Mg_(17)Al_(12)相、Al_2Gd相组成.Gd的加入使β-Mg_(17)Al_(12)相显著减少,Gd含量较低时AZ81镁合金的晶粒得到细化、组织较为均匀.随Gd的增加,β-Mg_(17)Al_(12)相有粗化、偏聚的趋势.     

多向锻造变形和退火处理对AZ31镁合金微观组织和力学性能的影响

采用空气锤在300 ℃下对AZ31镁合金进行多向锻造成形,并在200~400 ℃下进行退火处理,采用金相显微镜、电子背散射衍射和X射线衍射仪观察AZ31镁合金的微观组织,并对其力学性能进行测试。结果表明,多向锻造成形过程中,{1012}拉伸孪生和{1011}-{1012}二次孪生是主要的孪生机制,当累积应变Δε=0.96时,由于孪生诱发动态再结晶的作用,合金组织迅速细化至7.8 μm,合金表现出优异的综合力学性能,抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为320.3 MPa、218.5 MPa和30.3%; 锻造合金经退火处理后,晶粒发生明显长大,双峰基面织构演变为典型板织构,晶粒尺寸和织构强度均随退火温度和时间增加而增大,合金强度和延伸率则随退火温度升高而下降。     

Sn对正挤压Mg-Al-Sn-Zn-Y合金组织和力学性能的影响

在275~400 ℃对Mg-6Al-2Sn-0.5Zn-0.5Y和Mg-5Al-4Sn-0.5Zn-0.5Y合金正挤压,利用光学金相显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）分析显微组织,并测试了其室温拉伸性能。结果表明,铸态合金主要由α-Mg、β-Mg17Al12相和Mg2Sn相组成。Sn含量由2%增加到4%后,Mg2Sn相和离异共晶β-Mg17Al12相体积分数增加,层片状共晶β-Mg17Al12相体积分数减少。挤压温度相同时,Mg-5Al-4Sn-0.5Zn-0.5Y合金挤压试样力学性能均优于Mg-6Al-2Sn-0.5Zn-0.5Y合金,275 ℃挤压试样抗拉和屈服强度最高,分别为329.9和254.4 MPa。两种合金的室温拉伸断裂方式均为准解理断裂。Sn的添加可有效促进挤压过程中动态再结晶的形核,并抑制再结晶晶粒长大,从而同时提高挤压态合金的强度和塑性。     

富铈混合稀土对压铸镁合金组织及性能的影响

研究了富铈混合稀土对压铸AZ镁合金的显微组织及力学性能的影响.试验结果表明:加入稀土后在合金中形成Al11(Ce,La)3新相,它能细化晶粒,对合金的力学性有很大影响;合金中Al含量不同,稀土对合金性能的影响程度也不一样.当合金中Al含量为8%,稀土含量为1.5%时,在室温下合金的综合性能最佳.     

退火处理对AZ31镁合金轧制板材组织与冲压性能的影响

研究不同退火工艺下AZ31镁合金轧制板材显微组织以及冲压性能。结果表明．单向轧制板材，经退火处理后。由于发生了再结晶．孪晶消失，板材晶粒形状由退火前的板条状演变为退火后的等轴状。随退火温度升高和退火时间延长。部分晶粒发生了长大，但仍有部分细晶存在。退火处理后。板材屈强比降低，n值和R值升高。表明退火处理可有效改善板材的冲压性能。经200℃、1h退火处理的板材．冲压性能改善最为明显。     

稀土铈对AZ31镁合金显微组织和力学性能的影响

研究Ce对AZ31镁合金力学性能和显微组织的影响。添加Ce,可以在铸态组织中形成杆状的Al4Ce,并改善退火后组织。合金在最终轧制态下为典型的加工组织,退火后发生了再结晶。添加Ce强化了合金。含铈1．05％的合金在所试验的合金中具有最好的力学性能,轧制态下的抗拉强度为321MPa,延伸率为6．9％;退火后,分别为259MPa和21．8％。     

AZ91镁合金型材挤压工艺研究

采用自行设计的平面分流挤压模, 研究了铸锭固溶处理、挤压温度和挤压速度等工艺参数对AZ91镁合金型材成形性能的影响规律。研究结果表明, 铸锭固溶处理可消除铸造组织中的枝晶偏析, 减少析出相的数量并使其由片状连续网状分布变为点状随机分布, 合适的固溶温度为460 ℃, 固溶时间10～15 h。挤压温度和挤压速度是影响镁合金型材挤压成形的关键工艺参数, AZ91镁合金型材的合适挤压温度为380 ℃左右, 挤压速度为5 mm/s, 此时型材表面光滑且焊合良好。     

AZ91镁合金带材挤压过程数值模拟与实验研究

采用三维有限元模拟和实验验证相结合的方法,研究了AZ91镁合金带材高温挤压变形规律。研究结果表明,通过三维有限元模拟能够真实地揭示镁合金挤压变形各阶段挤压力的变化趋势和挤压出口温度的演变,模拟计算结果和实验测量值非常接近。通过对制品的表面质量和组织、性能研究发现,制品的表面质量和组织、性能主要取决于出模口处的最高温度和应力状态。制品的表面质量和组织、性能随挤压出口温度的下降而提高。     

挤压后Mg-3Sn-2Al-1Zn-0.6Sb镁合金时效的组织性能研究

以Mg-3Sn-2Al-1Zn-0.6Sb镁合金经过正挤压与复合挤压后的材料为研究对象,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和显微硬度测试等方法,研究了不同温度和时间下挤压后镁合金的组织和性能。结果表明:随着时效温度的升高,析出相Mg₂Sn和Mg₁₇Al₁₂的数量显著增加,材料硬度提升幅度也更大;随着时效时间的增加,时效硬度呈现先增加后下降的趋势;正挤压与复合挤压样品均在时效4 h后达到峰时效,正挤压试样的最大显微硬度值为98.9 HV,而复合挤压试样的最大显微硬度值为81.2 HV,表明时效对正挤压材料的强化效果明显优于复合挤压材料。     

往复挤压对Mg-5Sn-1Si-0.8Y镁合金组织和性能的影响

为研究不同道次的往复挤压对Mg-5Sn-1Si-0.8Y镁合金组织和性能的影响,向Mg-5Sn-1Si合金中添加0.8%Y(质量分数)后,将铸锭挤压成棒材,随后在340℃下进行4、6和8道次的往复挤压,并使用DEFORM-3D对挤压过程进行模拟。结果表明,添加Y元素后,共晶Mg_2Si明显细化,由复杂的汉字状转变为短棒状。经挤压破碎后,共晶Mg_2Si粒化效果明显,但球化效果不及Mg_2Sn。在往复挤压过程中,受动态和静态再结晶影响,晶粒逐渐细化,平均晶粒尺寸由正挤压态的40.16μm减小到8道次往复挤压的7.68μm,延伸率增幅明显,由6.88%增加至10.6%,但受织构弱化影响,抗拉强度由197MPa下降至182MPa。断口形貌表明,随挤压道次增加,韧窝变得小而多,材料韧性明显增加。往复挤压过程中的不均匀变形使得晶粒大小不一,影响材料力学性能。     

微量Ca、Y元素对AZ91镁合金动态再结晶及力学性能的影响

为同步提升AZ91镁合金强度及延性,研究了微量Ca、Y元素对AZ91镁合金热变形过程中动态再结晶及力学性能的影响。结果表明: Ca、Y元素的引入减少了Al元素在AZ91镁合金中的偏聚,减少了Mg₁₇Al₁₂相的动态析出,从而抑制了低温热变形过程中的动态再结晶,同时细小弥散分布的Al₂Y相在高温时促进了动态再结晶的发生。Ca、Y元素复合添加,引入大量弥散分布的Al₂Y,使完全再结晶后的组织更加细小,提升了力学性能。AZ91+Ca+Y镁合金673 K热压后室温压缩延伸率和强度分别达到了16.5%和392.55 MPa,比AZ91镁合金分别提升了16.2%和8.56%。