【摘要】：基于室溫軸向拉伸和壓縮實(shí)驗(yàn)研究了擠壓態(tài)ZK60鎂合金的拉-壓不對(duì)稱性.通過(guò)修正黏塑性自洽模型,建立了耦合滑移和孿生的晶體塑性力學(xué)模型,模擬了擠壓態(tài)ZK60鎂合金軸向拉、壓力學(xué)行為,分析了基面、柱面、錐面滑移及{1012}1011拉伸孿生和{1011}1012壓縮孿生在塑性變形過(guò)程中的激活及演變情況.結(jié)合實(shí)驗(yàn)與模擬,從微觀塑性變形機(jī)制角度分析了具有初始擠壓態(tài)絲織構(gòu)的鎂合金產(chǎn)生拉-壓不對(duì)稱性的機(jī)理.結(jié)果表明:軸向拉伸過(guò)程中拉伸孿生和壓縮孿生都較難激活,變形初期以基面滑移為主,由于基面滑移取向因子較低,導(dǎo)致屈服應(yīng)力較高;隨著晶粒轉(zhuǎn)動(dòng),基面滑移分切應(yīng)力降低,應(yīng)力逐步升高,變形機(jī)制轉(zhuǎn)為以柱面滑移為主,輔以錐面c+a滑移,應(yīng)變硬化率較低,應(yīng)力-應(yīng)變曲線較平穩(wěn).軸向壓縮前期,臨界剪切應(yīng)力較低的拉伸孿生大量激活,導(dǎo)致屈服應(yīng)力較低;應(yīng)變達(dá)到6.0%后拉伸孿生逐漸飽和,相對(duì)活動(dòng)量快速降低,硬化率迅速提高,由于大量孿晶界對(duì)位錯(cuò)滑移形成阻礙,滑移機(jī)制未出現(xiàn)大量激活;軸向壓縮后期,隨著應(yīng)力的持續(xù)升高,壓縮孿生啟動(dòng),相對(duì)活動(dòng)量迅速上升,塑性變形積累的應(yīng)力得以釋放,硬化率降低.因此,擠壓絲織構(gòu)狀態(tài)決定了鎂合金在室溫軸向拉、壓變形過(guò)程中的變形機(jī)制存在明顯區(qū)別,從而導(dǎo)致擠壓鎂合金產(chǎn)生顯著的軸向拉-壓不對(duì)稱性.

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本文編號(hào)：2559010