Interaction of crack with twins in hot-rolling AZ31 magnesium alloys during in-situ TEM straining experiments

In-situ straining experiments in transmission electron microscopy were performed to investigate the propagation of crack, twinning and interaction of crack with twins. Lots of micro-twins were observed in the deformation band near the tip of crack. The stress is relaxed by the formation of micro-twins and the densely developed micro-twins prevent the growth of crack from the deformation band, subsequently the cracks extend into adjacent grains across grain boundaries, and grow along cleavage plane. Multiple twins are observed in hot-rolling AZ31 magnesium alloys, when cracks propagate into twins through twin grain boundaries（GBs）, the direction of growth deviates. It is concluded that twins, especially multiple twins effectively baffle the development of crack.     

细晶镁合金的制备方法

镁合金具有密度小，比强度高等特点，广泛应用于电子、交通、宇航等行业中。常规镁合金的加工性能差，易腐蚀，因而限制了它的应用。但如果其晶粒细小到一定程度，则会出现质的变化。综述了制备细晶镁合金的方法，包括等径角挤压、添加适当的合金元素、大挤压比热挤压、形变热处理、快速凝固等工艺的特点。     

AM60镁合金的高温热压缩流变应力行为的研究

在Gleeble-1500热模拟机上对AM60镁合金在应变速率为0.0005～0.5 s^-1、变形温度为250～450 ℃条件下的流变应力行为进行了研究。结果表明: AM60镁合金热压缩变形的流变应力受到变形温度和应变速率的强烈影响, 可以用Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数形式进行描述。在本实验条件下, AM60镁合金热压缩变形时的应力指数n为7.2, 其热变形激活能Q为190 kJ/mol。     

AZ31镁合金板材等径角轧制变形规律研究

对等径角轧制过程中AZ31镁合金板材的应力应变状态进行了分析,采用有限元对不同通道间隙下板材的应变状态进行了模拟,研究了不同通道间隙下镁合金板材晶粒取向的演变规律及其对晶粒取向的影响。结果表明,在等径角轧制过程中,板材在模具转角处受到剪应力和压应力的作用;随通道间隙的增加,板材的变形由剪切变形演变为剪切+弯曲变形,甚至弯曲变形;由于剪应力的作用,AZ31镁合金板材的晶粒取向由普通轧制所形成的基面取向转变为等径角轧制后的非基面取向,随着剪切变形量的减小,基面沿轧制方向的偏转角度也逐渐减小。     

双辊快淬制备镁合金薄带的工艺研究

采用双辊快淬熔体旋铸法制备了AZ31镁合金薄带, 介绍了其基本原理、工艺参数的确定、熔体喷射速度的计算以及界面传热系数的估算。分析了薄带厚度和宽度与两辊线速度、喷嘴孔径的关系, 以及热处理对薄带力学性能的影响。结果表明, 薄带的厚度随辊面线速度V_r的增大而减小, 随喷嘴孔径的增大而增大, 薄带的宽度随辊面线速度增大而减小, 随金属熔体喷射流量的增大而增大。薄带的微观组织为过饱和的单相α-Mg固溶体组织, 其晶粒细小, 力学性能显著提高。     

喷射沉积8009/SiCP铝合金的陶粒轧制成形性能研究

针对喷射沉积铝合金板坯含有一定量的孔隙、直接轧制时易出现板坯表面横裂及边裂的问题,探讨了一种新型的准等静压轧制工艺-陶粒轧制.主要研究在陶粒轧制工艺过程中传压介质对喷射沉积8009/SiCP铝合金板坯轧制成形性能的影响.结果表明,在陶粒轧制过程中合理设计、选取及控制传压介质,避免了板坯轧制变形过程中裂纹的形成,有效地提高了喷射沉积铝合金板坯的轧制成形性能.     

等径角轧制AZ31镁合金板材流变行为研究

通过室温单向拉伸实验, 研究了AZ31镁合金板材的塑性变形机理。经等径角轧制, 轧制板材轧制方向塑性性能明显优于横向性能, 延伸率由17.5%提高到28.6%。普通轧制板材呈强烈的(0002)基面取向, 等径角轧制后, 板材晶粒取向由原来的(0002)基面取向转变为非基面取向; 普通轧制板材拉伸断裂后存在大量孪晶, 等径角轧制板材沿轧制方向拉伸孪晶数量明显减少, 等径角轧制有可能启动了新的滑移系, 而拉伸孪生只是作为一种协调变形机制。     

等径角轧制AZ31镁合金板材的组织与性能

采用等径角轧制工艺制备了AZ31镁合金板材.结果表明:经等径角轧制后的板材,晶粒取向由等径角轧制前的(0002)基面取向演化为基面与非基面共存的取向.与等径角轧制前的板材相比,板材晶粒尺寸略有长大并有孪晶出现,但强度却明显提高,而断裂延伸率变化不大,尤其是1个道次轧制的板材其抗拉强度由等径角轧制前的240增大到275 MPa,屈服强度由193.8增大到239.2 MPa;随着等径角轧制道次的增加,板材的强度逐渐降低,至第4个道次其抗拉强度仅为250 MPa,屈服强度为207.3 MPa.     

镁合金等径角挤压的研究与进展

对等径角挤压工艺的基本原理及其工艺参数在挤压过程中对镁合金显微组织、力学性能的影响,等径角挤压过程中镁合金的晶粒细化机理、变形机理及其微观结构、力学性能等的演变规律作了综述,并对等径角挤压镁合金超塑性研究现状和镁合金等径角挤压发展趋势作了介绍.     

基于分段冷压法7050大型铝合金锻件残余应力的消减

采用分段冷压法对7050大型铝合金锻件的淬火残余应力进行消减,通过Deform-3D有限元软件模拟了分段冷压前后锻件残余应力的大小和分布,并采用盲孔法对分段冷压前后锻件的残余应力进行测试。结果表明:分段冷压使铝合金锻件的残余应力得到大幅度消减,实测得到的残余应力均小于130 MPa,消减幅度达到70.3%~97.4%,且非搭接区域残余应力的消减效果比搭接区域的好,模拟结果与测试结果相吻合。