變形速率對鎂合金變形行為的影響及退孿生的研究.pdf

1、在密排六方金屬的塑性變形過程中，形變孿晶是一種非常重要的塑性變形機制且對合金的力學(xué)性能影響很大。因此，本文以Mg-Gd-Y-Zr和AZ31合金為基礎(chǔ)，研究不同速率對鎂合金變形行為的影響及退火對鎂合金退孿生的影響。
　　Mg-10Gd-3Y-0.3Zr在25℃、150℃和175℃進行不同變形速率的壓縮變形，試驗結(jié)果表明，175℃壓縮速率從1mm/min降低到0.01mm/min，抗壓強度并沒有降低，反而從317 MPa增強到418

2、MPa，溶質(zhì)原子有足夠的時間偏析到形變孿晶界處，釘扎住孿晶界并阻礙了其運動，孿晶略微變細(xì)，強度增強。25℃壓縮變形沒有出現(xiàn)溶質(zhì)原子對孿晶的釘扎作用，150℃壓縮變形的釘扎作用小于175℃。壓縮變形過程中織構(gòu)逐漸增強，初始隨機分布的晶粒取向并逐漸平行于壓縮方向。鎂合金在高溫壓縮變形過程中出現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)塑性失穩(wěn)現(xiàn)象。
　　熱軋AZ31在室溫下沿橫向(TD)預(yù)壓縮后進行不同的退火工藝再沿垂直方向(ND）方向壓縮試驗結(jié)果表明:不同方向壓縮呈現(xiàn)

3、出不同的力學(xué)性能和組織。預(yù)壓縮AZ31鎂合金在退火后退孿晶屈服強度都明顯的提高了20 MPa，未退火處理試樣在變形早期就可以完全發(fā)生退孿晶，經(jīng)過退火處理后可以推遲退孿晶的發(fā)生。沿TD方向預(yù)壓縮量小的試樣最先結(jié)束沿ND方向的退孿生并且加工硬化過程也較早地結(jié)束。孿晶-退孿生可以使合金恢復(fù)到初始織構(gòu)。
　　對5％預(yù)壓縮變形的Mg-10Gd-3Y-0.3Z和Mg-2Gd-2Y-0.3Zr合金經(jīng)退火處理反向拉伸。實驗結(jié)果表明:經(jīng)壓縮變形Mg

4、-2Gd-2Y-0.3Zr合金產(chǎn)生的孿晶數(shù)量高于Mg-10Gd-3Y-0.3Zr合金，但抗壓強度和屈服強度均低于Mg-10Gd-3Y-0.3Zr合金。Mg-10Gd-3Y-0.3Zr合金先壓縮5％的形變量再拉伸不能形成退孿生，而Mg-2Gd-2Y-0.3Zr合金卻能發(fā)生退孿生，并且經(jīng)200℃退火3h后退孿生的強度提高了20 MPa且組織里的退孿晶數(shù)量高于不退火處理的退孿晶數(shù)量。Mg-2Gd-2Y-0.3Zr合金壓縮變形后形成的孿晶多數(shù)為