AZ80A鎂合金多向鍛造和等通道轉(zhuǎn)角擠壓實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、鎂是密排六方結(jié)構(gòu)，只有有限的滑移系，又缺乏有效的強(qiáng)化相，限制了鎂合金比強(qiáng)度的大幅度提高。研究表明，多向鍛造（MDF）和等通道轉(zhuǎn)角擠壓（ECAE）容易實(shí)現(xiàn)細(xì)化晶粒，已成為提高鎂合金強(qiáng)度和塑性一種有效手段。
　　本文采用光學(xué)顯微鏡、萬能拉伸試驗(yàn)機(jī)對變形后的材料進(jìn)行了微觀組織觀察和室溫力學(xué)性能的測試。旨在研究MDF和ECAE變形過程中Mg-Al-Zn系合金AZ80A鎂合金的微觀組織演變規(guī)律，并探討了其晶粒細(xì)化機(jī)制。研究了變形后合金的熱穩(wěn)

2、定性，以期提出改善AZ80A鎂合金室溫強(qiáng)韌性的有效方法及理論。
　　形變中合金晶粒細(xì)化至一定程度，繼續(xù)變形晶粒尺寸基本穩(wěn)定；MDF可以把晶粒細(xì)化到亞微米級，ECAE變形可以細(xì)化晶粒到10μm以下；在一定范圍內(nèi)增大道次和降低變形溫度均有助于組織細(xì)化；重加熱時(shí)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶組織得到一定程度的回復(fù)和軟化，晶粒尺寸增大。
　　本文系統(tǒng)研究了AZ80A合金MDF和ECAE過程中力學(xué)行為的變化。兩種變形方式具有類似的變化規(guī)律為：硬度隨著變形

3、道次的增加先升高而后逐漸降低?？箟簭?qiáng)度方面，MDF的變化規(guī)律是先升高而后下降，ECAE則是一直升高。MDF變形在第6道次時(shí)硬度達(dá)到最大值52.5HRA，抗壓強(qiáng)度達(dá)到最大，約為375MPa；ECAE變形在第2道次時(shí)硬度達(dá)到最大值46.5HRA，6道次擠壓后抗壓強(qiáng)度達(dá)到最大，約為322MPa。MDF變形后的力學(xué)性能要明顯好于ECAE變形后的力學(xué)性能。
　　在高溫下反復(fù)加熱導(dǎo)致合金回復(fù)軟化是AZ80A合金硬度值降低的主要原因。在相同變形

4、條件下，適當(dāng)?shù)亟档妥冃螠囟饶苡行岣吆辖鸬膹?qiáng)度。
　　AZ80A大變形組織的熱穩(wěn)定的規(guī)律是：MDF變形形成的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶組織在280℃加熱時(shí)2小時(shí)以內(nèi)，晶粒長大很小；320℃時(shí)，晶粒長大到20μm左右，但隨溫度變化不大；360℃左右時(shí)，晶粒急劇長大到50μm，熱穩(wěn)定性較差。ECAE變形的細(xì)化晶粒在320℃，2個(gè)小時(shí)以內(nèi)加熱處理，晶粒長大很??；在360℃時(shí)晶粒開始急劇長大，2小時(shí)加熱時(shí)少量晶粒長到61μm。ECAE細(xì)化晶粒與MDF細(xì)化