【摘要】：鎂合金是目前能夠?qū)嶋H應用的最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,具有比強度高、電磁屏蔽性強、阻尼性能好等優(yōu)異的性能。然而由于具有密排六方的晶體結(jié)構(gòu),其對稱性較低,其塑性加工性能較差,這也限制了鎂合金更加廣泛的應用。大量研究結(jié)果表明,晶粒細化能夠同時提高鎂合金的強度和塑性,對于改善鎂合金的成形性能有著重要的作用。攪拌摩擦加工方式作為一種大塑性變形手段,能夠起到有效細化鎂合金晶粒組織的作用。本文較為系統(tǒng)的研究了AZ31鎂合金攪拌摩擦加工過程的微觀組織演變規(guī)律,以及該加工方式對室溫力學性能的改性規(guī)律;并對攪拌摩擦加工后的板材進行了熱軋實驗;利用透射電鏡、掃描電鏡EBSD對軋制過程中的孿生、位錯滑移以及動態(tài)再結(jié)晶行為進行了研究。研究結(jié)果表明,攪拌摩擦加工細化了原始的晶粒組織,使基面織構(gòu)得以弱化,提高了材料的抗拉強度和塑性,但屈服強度有所降低。熱軋實驗結(jié)果顯示,軋制過程應變較小的階段,窄片狀的?孿晶起主導作用,孿晶區(qū)域出現(xiàn)了局部動態(tài)再結(jié)晶現(xiàn)象;隨著應變量的增加,晶界處開始發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶,并逐漸演變稱為細小再結(jié)晶晶粒包圍原始基體的項鏈狀組織形貌特征。與此同時,基體中出現(xiàn)了大量的亞晶組織,微觀織構(gòu)分析結(jié)果表明,晶界處的小角度亞晶組織遵循晶粒取向梯度變化規(guī)律,而再結(jié)晶晶粒的取向形成則不能用連續(xù)取向梯度變化解釋。
[Abstract]:Magnesium alloy is the lightest metal structure material which can be used in practice at present. It has excellent properties such as high specific strength, strong electromagnetic shielding property, good damping property and so on. However, due to the low symmetry and poor plasticity of magnesium alloys with hexagonal crystal structure, the wider application of magnesium alloys is limited. A large number of results show that grain refinement can improve the strength and plasticity of magnesium alloys at the same time and play an important role in improving the formability of magnesium alloys. As a large plastic deformation method, friction stir processing can effectively refine the grain structure of magnesium alloy. In this paper, the evolution law of microstructure and the modification of mechanical properties at room temperature during friction stir processing of AZ31 magnesium alloy were studied systematically, and the hot rolling experiments were carried out on the plates after friction stir processing. The twinning, dislocation slip and dynamic recrystallization behavior during rolling were investigated by transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (EBSD). The results show that friction stir processing refines the original grain structure, weakens the basic texture and improves the tensile strength and plasticity of the material, but the yield strength decreases. The results of the hot rolling experiment show that the strain of the rolling process is smaller, narrow flake? The local dynamic recrystallization occurred in the twin region, and the dynamic recrystallization began to occur at the grain boundary with the increase of the strain. It is called fine recrystallized grain surrounding the original matrix and the necklace-like microstructure is gradually evolved. At the same time, a large number of subcrystalline structures appear in the matrix. The results of microtexture analysis show that the sub-crystalline structure at grain boundaries follows the law of grain orientation gradient. However, the orientation formation of recrystallized grains cannot be explained by continuous orientation gradient.
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TG146.22

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本文編號：2129628