包鋁鎂板復(fù)合軋制及界面特性研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，世界能源危機(jī)、資源危機(jī)與環(huán)境污染等問題日趨嚴(yán)重，鎂合金以其資源優(yōu)勢和良好的物理性能引起了人們普遍關(guān)注，全球掀起了鎂合金開發(fā)應(yīng)用的熱潮。然而，鎂合金的室溫塑性低，耐腐蝕性能差嚴(yán)重阻礙了鎂合金產(chǎn)品的應(yīng)用與發(fā)展。采用包覆軋制的方法是一條解決上述兩大難題的新思路。 本文采用包覆軋制的方法制備了包鋁鎂板Al/Mg/Al層狀復(fù)合材料并對其進(jìn)行了擴(kuò)散退火處理，應(yīng)用金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、數(shù)字式維氏硬度儀、電子萬

2、能拉伸試驗(yàn)機(jī)等手段探討了軋制復(fù)合溫度、軋制壓下率、退火溫度以及退火時間對復(fù)合板界面顯微組織、成分分布和界面結(jié)合強(qiáng)度的影響。研究結(jié)果表明：在400℃，復(fù)合壓下率約45％時熱軋復(fù)合得到的包鋁鎂板界面結(jié)合性能較好，且界面上沒有觀察到明顯的擴(kuò)散層和金屬間化合物；包覆軋制能顯著提高AZ31鎂合金的塑性變形能力，在400℃，壓下率為45％工藝條件下制得的包鋁鎂板AZ31鎂合金基體的單道次軋制減薄量高達(dá)45.4％，其組織為細(xì)密的再結(jié)晶組織；包鋁鎂板退

3、火時，Al/Mg復(fù)合界面上原子擴(kuò)散方式為反應(yīng)擴(kuò)散，界面上靠近Mg側(cè)生成的金屬間化合物為Mg17Al12，靠近Al側(cè)為Al3Mg2；界面上生成的金屬間化合物對界面結(jié)合性能影響極大，其厚度超過5μm，將嚴(yán)重破壞界面結(jié)合性能。 包鋁鎂板熱軋復(fù)合機(jī)理可概括為：在軋制力和摩擦力共同作用下，金屬表面層破裂，新鮮金屬被擠出，大量被擠出的新鮮金屬相互接觸、擠壓、摩擦，從而相互嵌合，形成物理接觸面。在一定條件下，Mg/Al表面原子被激活，形成牢固