噴射沉積含Nd鎂合金熱軋組織及織構(gòu)研究.pdf

1、鎂合金由于具有低密度、高的比強(qiáng)度和比剛度、可回收以及成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，在很多領(lǐng)域都有著較為廣泛的應(yīng)用，尤以航空航天、汽車以及通訊領(lǐng)域較為突出。然而由于鎂自身晶體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，在常規(guī)軋制或擠壓變形過(guò)程中(0002)<112-0>基面滑移首先被啟動(dòng)，故極易形成強(qiáng)烈的(0002)基面織構(gòu)，使合金在室溫時(shí)呈現(xiàn)明顯的各向異性，從而對(duì)板材的二次成型能力造成很大的影響，因此進(jìn)一步深入研究新型鎂合金織構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及塑性成形技術(shù)對(duì)新型鎂合金的實(shí)際應(yīng)用發(fā)展具有

2、重要的理論意義。
　　利用噴射沉積工藝制備鎂合金可以通過(guò)以下幾方面提高合金力學(xué)性能：有效細(xì)化晶粒尺寸、減少宏觀偏析、擴(kuò)展合金元素的固溶度、大幅度提高合金力學(xué)性能。本文以噴射沉積鎂合金Mg-9Al-3Zn-6Ca-1Mn-2Nd為研究對(duì)象，前期對(duì)其進(jìn)行預(yù)擠壓變形得到“尺寸不對(duì)稱”的擠壓坯，現(xiàn)對(duì)該“尺寸不對(duì)稱”的擠壓坯進(jìn)行不同方向(0°和90°)、不同變形程度的熱軋二次變形，并采用金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TE

3、M)、XRD織構(gòu)測(cè)試、物相分析和維氏硬度對(duì)不同變形程度下鎂合金的微觀組織和性能進(jìn)行分析，主要研究結(jié)果以下：
　　(1)噴射沉積鎂合金擠壓坯組織致密，晶粒尺寸約3~5μm，基體中彌散分布著主要有微米級(jí)Al2Ca相和納米級(jí)(Ca,Nd)Al2的C15兩類第二相粒子，其織構(gòu)類型為柱面織構(gòu){101-0}<112-0>和錐面織構(gòu){101-3}，α-Mg基體晶粒細(xì)小和第二相粒子是柱面滑移啟動(dòng)的關(guān)鍵原因。
　　(2)尺寸不對(duì)稱的鎂合金板材

4、在350℃、沿0°方向軋制過(guò)程中，隨著變形程度(ε=0.05、0.10、0.15)的增大，納米級(jí)C15相增多，并且都有24R的Mg-Nd-Zn型LPSO結(jié)構(gòu)存在?；婵棙?gòu){0002}和錐面織構(gòu){101-3}越來(lái)越強(qiáng)，而柱面織構(gòu){101-0}<112-0>的強(qiáng)度“先增強(qiáng)、后減弱”，擠壓坯織構(gòu)類型及納米級(jí)C15相的存在是形非基面織構(gòu)的主要原因。
　　(3)尺寸不對(duì)稱的鎂合金板材在350℃、沿90°方向軋制過(guò)程中，隨著變形程度(ε=0.