ZK60鎂合金往復擠壓組織與性能研究及數(shù)值模擬.pdf

1、本文采用自行設計并完善的往復擠壓模具對 ZK60鎂合金進行了往復擠壓實驗，并通過光學顯微鏡、萬能拉伸試驗機對往復擠壓變形后的材料進行了微觀組織觀察和室溫力學性能的測試。旨在研究往復擠壓(CEC)變形過程中Mg-Zn-Zr系合金 ZK60鎂合金的微觀組織演變規(guī)律及往復擠壓最佳工藝參數(shù)，并探討了其晶粒細化機制。研究了變形后 ZK60鎂合金的熱穩(wěn)定性及熱處理對其組織變化的影響，以期提出改善ZK60鎂合金室溫強韌性的有效方法及理論。
　　

2、本文系統(tǒng)研究了 ZK60鎂合金 CEC過程中組織和力學行為的變化,擠壓比為8時在350℃往復擠壓8道次的坯料經(jīng)過 O處理（380℃/4h）伸長率達到最大值25.54％。壓比為8時在350℃往復擠壓8道次的坯料經(jīng)過 T6處理（500/2h+150/24h℃℃）抗拉強度達到最大值308.63MPa。最佳往復擠壓溫度范圍335～350℃℃。
　　在350℃、擠壓比8時，經(jīng)過8或12道次CEC變形可以細化晶粒到3μm左右，在一定范圍內(nèi)增大

3、擠壓比、增加往復道次和降低變形溫度均有助于組織細化，晶粒尺寸達到5μm以下后增加往復道次細化效果不明顯，但有利于晶粒的均勻化，這是由于回復軟化和粒子破碎機制共同作用的結果。ZK60鎂合金的細化機制為動態(tài)再結晶細化和粒子細化。
　　本文建立了往復擠壓剛粘塑性有限元模型，用DEFORM-2D模擬了往復擠壓的程，揭示了成形規(guī)律并分析了不同擠壓比、溫度和往復道次對往復擠壓ZK60往復擠壓過程等效應變、等效應變速率、等效應力及坯料流動速度等