挤压态AZ81镁合金的热压缩变形行为

在温度为320～440℃、应变率为0.001～1s-1的变形条件下,采用Gleeble-1500热模拟机对挤压态AZ81镁合金的热压缩变形行为进行研究.结果表明挤压态AZ81镁合金的流变应力随变形温度的升高而降低,随应变率的升高而升高,且随应变的增加,流动应力很快达到峰值,然后逐渐降低并趋于稳定.为评价挤压态AZ81镁合金在热模压成形过程中流动应力,结合Arrhenius方程并引入Zener-Hollomon参数,对流动应力做出相应的修正,根据修正后的流动应力构建挤压态AZ81镁合金流变应力高温变形本构模型.模拟结果表明该模型的应力预测值与试验值吻合较好,计算精度较高,为后续的模压近／净终成形工艺参数的制定提供一定的理论参考.     

锻态AZ81与AZ81E镁合金组织与冲击性能研究

对挤锻复合成形的AZ81、AZ81E镁合金,在室温进行了V型缺口冲击试验,研究了Ce对镁合金缺口冲击韧性的影响。结果表明:Ce的加入使AZ81镁合金的室温冲击韧性提高;锻态的AZ81镁合金断口为明显的韧脆断裂特征,而AZ81E因Al_4Ce相弥散于基体内,变形后在其周围组织形成产生强化,其断口形貌变为以韧性为主的韧脆混合断裂。     

应变速率对AZ31挤压变形镁合金力学行为的影响

通过静态拉伸试验机和高应变速率冲击拉伸试验装置,对AZ31挤压镁合金分别进行了不同应变率下拉伸力学性能的试验,获得了各应变速率下完整的应力-应变曲线。并通过扫描电镜对其拉伸断口进行分析。结果表明,其屈服应力、拉伸强度随着应变速率的增加而增加,失稳应变则随着应变速率的增加而有所减小;而弹性模量则对应变率不敏感。采用Johnson-Cook材料模型描述AZ31镁合金应变速率相关的应力应变本构模型,其拟合结果和实验结果基本相吻合。扫描电镜断口分析结果表明,动态和静态的断裂方式基本相同,都是以准解理断裂特征为主,局部区域伴有解理断裂。     

挤压态AZ81镁合金塑性加工性能的研究与分析

在Gleeble-1500D热模拟机上进行热压缩试验,研究了变形温度为320～440℃、应变速率为0.001～1 s<'-1>,最大变形程度为60%的条件下挤压态AZ81镁合金的高温流变行为.结果表明,采用加工理论分析材料的高温变形行为能准确反映出材料在不同变形条件下的组织演变规律.根据材料动态模型计算了挤压态AZ81合金的热加工图,结合显微组织观察结果分析了挤压态AZ81镁合金的热加工塑性变形性能,在变形温度320～440℃、应变速率0.001～1 s<'-1>,最大变形程度为60%的条件下,失稳判据ξ(ε)>0,说明AZ81镁合金在该条件下的塑性变形性能良好.热加工温度380～400℃、应变速率0.01～0.1 s<'-1>为最佳热加工工艺参数区.     

稀土对AZ61镁合金变形过程中组织与性能的影响

研究了不同的稀土含量(富Ce和Mg-Nd中间合金)对AZ61镁合金在热挤压变形过程中显微组织和力学性能的影响。结果表明,在加入1%～4%的混合稀土后,铸态AZ61镁合金组织中的β相明显减少,铸态组织晶粒得到细化,大部分的Ce,Nd与Al结合生成高熔点、高稳定性的稀土相Al4Ce或者Al4Ce和Al3Nd稀土混合相,并呈针状、棒状或者不规则块状分布于晶界或晶粒内部,同时各试验合金中均不同程度分布有不规则的块状α-Al8Mn5相;在热挤压过程中,Al4Ce或者Al4Ce和Al3Nd稀土混合相阻碍晶粒或亚晶粒长大,使晶粒较铸态组织变细,合金力学性能随稀土含量的增加有所提升,但由于稀土相较粗大,割裂晶界及晶粒间的结合力,使其性能大幅度下降;铸态AZ61+xRE各试验合金均为脆性断裂机制,挤压态AZ61合金断裂方式属于以韧性为主的韧脆混合断裂,含稀土挤压态合金中分布有塑性特征的韧窝,但主要以解理断裂为主。     

压铸镁合金无铬转化的工艺探讨

为了改善镁合金无铬转化膜耐蚀性能,采用正交试验法确定压铸镁合金无铬转化的优化处理工艺,讨论了工艺参数对转化膜性能的影响机制,并通过SEM,EDS,XRD等方法分析了优化工艺转化膜的微观形貌、化学成分和相组成。研究表明：当A剂80g／L;B剂2g／L;C剂1g／L时转化膜的耐蚀性能最佳;在优化工艺条件下,转化膜由底层、致密的中间层以及由大量的宽度为1～3μm纵横交错的“裂纹”所分割成的小岛表层组成。表面成分由Mg,Al,O,P及少量的Ca和V元素组成,物相则主要由Mg,Mg17A112及不定形相组成。     

镁合金用载流气体制备技术及装备

介绍了镁合金的熔炼熔铸特性和现有镁合金熔炼的气体保护方法，较系统地综述了镁合金现有气体保护用载流气体的应用及技术概况，其中重点阐述了膜分离制取氮气的原理，并结合现代自动控制技术，研制开发了在镁合金熔炼气体保护用载流气体的设备，论述了在线膜分离制取氮气在镁合金熔炼中的应用，并指出在线膜分离制取的镁合金载流用氮气对改善环境及制备品质优良的镁合金材料的意义。     

7075铝合金热压缩过程中最大损伤值的数值模拟

通过热压缩物理模拟试验得到7075铝合金的真应力-真应变数据,将其输入到Deform-2D软件中,作为材料模型,选择Cockroft&Latham模型及剪切摩擦模型,设置温度300℃,压下量60%,应变速率为0.01、0.1、1、10 s-1,摩擦系数为0.1、0.2、0.3、0.5、0.7,对试样压缩过程中的最大损伤值进行模拟。模拟分析得到了在一定条件下,7075铝合金热压缩过程中最大损伤值随压下量、摩擦系数及应变速率的变化规律。     

挤锻复合成形工艺对AZ81镁合金组织和性能的影响

阐述了一种挤锻复合成形工艺.对AZ81镁合金半连续铸坯固溶处理后挤压,并在400℃下以60%的锻压比锻压,研究了其组织和性能变化.结果表明,挤压态AZ81镁合金具有较细的晶粒组织,第二相Mg17Al12被破碎,以弥散状沿晶界分布,个别呈流线形.其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别较铸态提高了69.9%、63.2%和164.6%;锻压后,晶粒更加细化均匀,脆性相Mg17Al1被再次粉碎,部分融入晶粒内部;其各项力学性能得到较大提高,其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别达到229 MPa、337 MPa和15.5%,较挤压态又分别提高了9.6%、8.7%和22.3%;晶粒细化和第二相Mg17Al12分布对AZ81镁合金的性能有着重要影响;从拉伸断口金相SEM上可以看出,铸态AZ81镁合金经挤压和锻压后,断裂单元变小,断口上的韧性部分增多.     

镁合金板材挤压缺陷的研究及预防措施

以挤压AZ91镁合金板材为例,介绍了AZ91镁合金板材的挤压工艺,分析了在这种工艺下形成裂纹、弯曲、气泡及尺寸偏差等缺陷的机理及成因,并提出了相应的预防和消除在这种工艺下产生缺陷的措施.