AZ31鎂合金鍛造變形時(shí)組織與性能的研究.pdf

1、本文通過對(duì)鎂合金在室溫和加熱狀態(tài)下進(jìn)行鐓粗變形來研究不同溫度下的塑性變形機(jī)理，并通過對(duì)室溫變形后退火的研究來尋找改善材料機(jī)械性能的途徑。 實(shí)驗(yàn)材料為鑄態(tài)AZ31鎂合金，實(shí)驗(yàn)分為室溫與加熱狀態(tài)兩部分：第一部分，首先在室溫下對(duì)試樣進(jìn)行不同變形量(2.5％～15％)的鐓粗變形，觀察其微觀組織，進(jìn)行X衍射分析和透射電鏡實(shí)驗(yàn)。然后將不同變形量的試樣在不同溫度下保溫不同時(shí)間進(jìn)行再結(jié)晶退火。觀察各個(gè)試樣的微觀組織，測(cè)量硬度和晶粒尺寸的變化，獲

2、得變形量、退火溫度和保溫時(shí)間對(duì)AZ31鎂合金組織性能的影響規(guī)律。然后對(duì)變形量為10％的退火試樣進(jìn)行壓縮破壞實(shí)驗(yàn)以測(cè)量不同退火條件下的機(jī)械性能。 第二部分，首先將試樣在不同溫度(180℃～500℃)下鐓粗變形15％；再在400℃下對(duì)試樣進(jìn)行不同的鐓粗量(7.5％～20％)的變形。再觀察各個(gè)試樣的微觀組織，測(cè)量其晶粒尺寸，得出加熱狀態(tài)的墩粗變形規(guī)律。然后對(duì)變形量為15％的試樣進(jìn)行壓力破壞實(shí)驗(yàn)以測(cè)定在不同變形溫度下的機(jī)械性能。

3、 研究結(jié)果表明，AZ31鎂合金室溫下鍛造產(chǎn)生大量孿晶，變形方式以孿生為主，且隨應(yīng)變量的增加，孿晶量明顯增加。退火溫度、保溫時(shí)間和變形量是影響再結(jié)晶的重要因素。隨著退火溫度的升高，再結(jié)晶過程加快；且再結(jié)晶在孿晶界和原始晶界形核并長(zhǎng)大。退火后試樣的加工硬化消除，再結(jié)晶試樣的晶粒明顯細(xì)化，變形后產(chǎn)生的孿晶量越多，細(xì)化的效果越好。退火后的冷鍛變形試樣，其機(jī)械性能相對(duì)鑄態(tài)有很大的提高。在熱鍛過程中，當(dāng)溫度為400℃時(shí)，變形量大于7.5％才發(fā)生動(dòng)態(tài)