擠壓工藝對ZK60鎂合金組織性能的影響研究.pdf

1、本文以鑄態(tài)ZK60鎂合金為研究對象，在對原有擠壓模具改進后，對其進行均勻化處理、擠壓實驗及T5熱處理實驗。并對各狀態(tài)的微觀組織及力學性能進行了測試，經(jīng)分析得出如下結(jié)論： 1. 鑄態(tài)ZK60鎂合金經(jīng)450℃×14h均勻化處理后，偏聚相已基本溶入基體，晶界得到明顯凈化，達到了消除晶內(nèi)偏析的目的；其強度及硬度較鑄態(tài)均降低，而伸長率提高一倍多，塑性大大提高，有效地改善了其成形性能。 2.通過對原有模具的改進，使擠壓實驗比較順利完

2、成，基本滿足了實驗要求。并對影響實際擠壓力的因素進行了系統(tǒng)分析，為擠壓模具的設計提供了可行性參考。 3.擠壓能夠有效地改善ZK60鎂合金組織，使基體組織均勻細化，析出相彌散分布。擠壓比為15時，隨著擠壓溫度的升高，晶粒先細化后長大，析出相增加；擠壓比不低于30時，隨著擠壓溫度的升高，晶粒長大，析出相增加。其綜合力學性能與晶粒度及析出相的大小、分布密切相關(guān)。在各擠壓比下，300℃是最理想的擠壓溫度，組織比較細小均勻，綜合性能優(yōu)良。

3、同時，在該溫度下，其各項力學性能均隨著擠壓比的增大先升高后降低；且較大的擠壓比有利于晶粒的細化和第二相的析出。擠壓比為30時，其抗拉強度、屈服強度及硬度最高，晶粒大小約為5 μm，析出相比較粗大；擠壓比為45時，其塑性最好，晶粒大小約為3μm，析出相均勻彌散分布。 4.擠壓工藝參數(shù)對ZK60鎂合金力學性能的影響主要是通過控制其晶粒度及析出相的含量和分布來實現(xiàn)的。合金經(jīng)擠壓+T5處理后，其力學性能均得到不同程度的提高。尤其是在擠壓

4、溫度為300℃，擠壓比為30及45并經(jīng)T5處理后具有較優(yōu)的綜合力學性能：即前者的σb=349.8MPa、σ0.2=318.2MPa、6=22.8％、HB=80.6；后者的σb=342.7MPa、σ0.2=303MPa、δ=25.8％、HB=78.5。 5.擠壓溫度為380℃時的擠壓態(tài)ZK60鎂合金，其組織中已有細小的第二相析出，且均勻、彌散分布；經(jīng)170℃×10h時效后，其晶粒尺寸變化不大，析出相明顯增多，但部分聚集長大。最終導