ZK60鎂合金塑性變形行為的實驗與模擬研究.pdf

1、本文選用具有強(qiáng)烈基面織構(gòu)的固溶態(tài)及時效態(tài)ZK60鎂合金板材，從不同方向?qū)Σ牧线M(jìn)行拉伸壓縮變形。利用金相實驗、電子背散射衍射（EBSD）等實驗手段對鎂合金的微觀組織進(jìn)行了表征。同時本文借助晶體塑性理論對材料變形的微觀機(jī)制進(jìn)行了模擬，重點研究了固溶及時效對材料變形的各向異性及拉壓不對稱性的影響，得到如下結(jié)論：
　?、俟倘軕B(tài)ZK60鎂合金在175℃進(jìn)行時效處理10h之后，材料的基面織構(gòu)得到了保留，但由于析出相的引入，材料沿不同方向變形的

2、強(qiáng)度有著不同程度的提高。利用 VPSC粘塑性自洽模型，可以完美擬合固溶態(tài)和時效態(tài)鎂合金沿不同方向拉伸壓縮過程中的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
　?、诋?dāng)沿軋板面RD方向進(jìn)行拉伸時，固溶態(tài)和時效態(tài)的主導(dǎo)變形機(jī)制為基面滑移和柱面滑移。利用VPSC模擬材料的r值，發(fā)現(xiàn)時效處理后，材料的平均r值下降，試樣沿厚度方向的變形能力得到了提高，其主要原因在于時效處理抑制了柱面滑移的啟動，但是卻促進(jìn)了基面滑移的啟動，因此會導(dǎo)致晶體產(chǎn)生不同程度的轉(zhuǎn)動，進(jìn)而影響到錐

3、面滑移在兩種狀態(tài)材料中的啟動量。
　　③ ZK60鎂合金在不同方向變形的織構(gòu)演變差異主要來自于其微觀啟動機(jī)制的不同，時效處理不改變材料的主導(dǎo)變形機(jī)制，因而固溶態(tài)和時效態(tài)材料的織構(gòu)演變規(guī)律是相同的。但是，模擬結(jié)果表明時效處理會促進(jìn)壓縮孿晶以及二次壓縮孿晶的啟動，因而90°壓縮和0°壓縮樣的織構(gòu)產(chǎn)生了差異。
　?、軙r效處理可以強(qiáng)化材料在屈服變形中各個主導(dǎo)變形機(jī)制，因而時效處理同時提高了材料拉伸和壓縮的屈服應(yīng)力。但是由于