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累积叠轧焊法制备超细晶镁合金及组织细化机制研究

作　者: 肖心萍
导　师: 王青峰
学　校: 燕山大学
专　业: 材料物理与化学
关键词: AZ91镁合金 AZ31镁合金累积叠轧焊组织细化动态再结晶
分类号: TG335
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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引　用: 1次
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内容摘要

本文对AZ91和AZ31镁合金在变形温度为200-500℃、应变速率为0.001-10 s^-1条件下的热压缩变形行为进行了研究。在此基础上,采用Gleeble物理模拟和实际轧制方法,对其在累积叠轧焊过程中的组织演变和晶粒细化的机制进行了研究。结果表明:AZ91和AZ31镁合金在热压缩变形过程中发生了动态再结晶。随变形温度的降低或应变速率的增加,峰值应力升高,边裂的倾向增大,能量消耗效率逐渐降低。适宜的变形工艺为变形温度350℃、应变速率0.01 s^-1。AZ91和AZ31的热变形激活能分别为80.1 kJ/mol和60.8 kJ/mol。AZ91和AZ31镁合金在变形温度350℃、应变速率0.01 s^-1和变形量80%为工艺条件的累积叠轧焊过程中,晶粒在第一次轧制过程中明显细化,在随后的叠轧过程中,晶粒细化程度有限,但均匀程度增加,其机制是在多次叠轧过程中发生了反复动态再结晶。采用ARB技术成功制备了厚度为2 mm、平均晶粒尺寸为3μm、组织均匀的超细晶AZ31镁合金板材。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-29
  1.1 课题背景  9-10
  1.2 镁合金简介  10-16
    1.2.1 镁合金的特点  10-11
    1.2.2 镁合金的主要合金元素  11-12
    1.2.3 镁合金的合金体系  12-13
    1.2.4 镁合金的塑性成形  13-15
    1.2.5 镁合金在结构件上的应用  15-16
  1.3 镁合金应用面临的主要问题及解决措施  16-19
    1.3.1 镁合金应用面临的主要问题  16-18
    1.3.2 解决措施  18-19
  1.4 变形镁合金的发展  19-23
    1.4.1 发展状况  19-22
    1.4.2 应用前景  22-23
  1.5 镁合金的超塑性  23-25
    1.5.1 超塑性简介  23
    1.5.2 超塑性种类和超塑变形机理  23-24
    1.5.3 镁合金的超塑性  24-25
  1.6 累积叠轧焊技术  25-27
  1.7 本文的研究内容  27-29
第2章实验材料和实验方法  29-36
  2.1 实验材料  29
  2.2 热压缩变形实验  29-30
  2.3 模拟ARB 变形实验  30-32
  2.4 板材ARB 实验  32-34
  2.5 显微组织观察  34
  2.6 本章小结  34-36
第3章实验结果及讨论  36-66
  3.1 AZ91 的热变形行为  36-47
    3.1.1 AZ91 的热压缩试验结果  36-37
    3.1.2 AZ91 的高温流变曲线  37-41
    3.1.3 AZ91 的热变形方程  41-43
    3.1.4 AZ91 在ARB 中的组织演变  43-44
    3.1.5 AZ91 在ARB 中晶粒细化的机制  44-47
  3.2 AZ31 的热变形行为  47-63
    3.2.1 AZ31 的高温流变曲线  47-50
    3.2.2 AZ31 的形变激活能  50-52
    3.2.3 AZ31 的热变形应变速率敏感性指数  52-55
    3.2.4 AZ31 的热加工图  55-58
    3.2.5 AZ31 热变形动态再结晶行为  58-61
    3.2.6 AZ31 在ARB 中的组织演变  61-62
    3.2.7 AZ31 在ARB 中晶粒细化的机制  62-63
  3.3 超细晶粒AZ31 板材的ARB 制备  63-65
  3.4 本章小结  65-66
结论  66-67
参考文献  67-71
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果  71-72
致谢  72-73
作者简介  73

累积叠轧焊法制备超细晶镁合金及组织细化机制研究

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