【摘要】：鎂合金由于其輕質(zhì)的特點,被廣泛應用于航空航天、電子產(chǎn)品、汽車等眾多的行業(yè)。為了進一步了解鎂合金在高應變速率下的變形特點,豐富鎂合金塑性成型理論體系。本文采用分離式霍普金森壓桿裝置(Split Hopkinson Pressure Bar,SHPB)對軋制態(tài)AZ31鎂合金板材,沿著軋制方向分別進行一定程度的預拉伸和預壓縮變形,然后在應變率為960 s-1~2400 s-1之間,對預變形后的試樣在常溫下進行動態(tài)壓縮變形實驗。對預變形后沿著軋制方向進行動態(tài)壓縮實驗的AZ31鎂合金在組織和力學性能方面的變化規(guī)律進行了統(tǒng)計分析。分析過程中分別采用了X-射線進行AZ31軋制板材宏觀織構(gòu)觀察,采用光學顯微鏡進行顯微組織觀察;采用掃描電子顯微鏡進行斷口形貌的觀察;通過Matlab軟件和Origin繪圖軟件處理得到真實應力應變曲線,基于動態(tài)變形組織演變規(guī)律探討了鎂合金動態(tài)變形及失效機制。實驗結(jié)果表明:AZ31板材的宏觀織構(gòu)為典型的軋板織構(gòu),即絕大多數(shù)基面平行于軋制方向。經(jīng)過預拉伸變形后,材料的強度稍有提高。進行預拉伸時,啟動少量壓縮孿晶,以非基面滑移為主,組織中的孿晶數(shù)量變化不明顯;其后經(jīng)過動態(tài)壓縮變形,應力應變曲線顯示試樣的塑性無明顯改善,強度稍有提高;試樣承受載荷時,啟動大量拉伸孿晶,組織中產(chǎn)生大量的孿晶,但隨著應變率的增大,孿晶數(shù)量先增多后減少。經(jīng)過預壓縮變形后,材料的強度大大降低。進行預壓縮時,啟動拉伸孿晶,組織中的孿晶數(shù)量隨著預變形量的增加先減少后增多;經(jīng)過動態(tài)壓縮變形后,塑性無改善,強度大大降低。兩種情況下的斷口形貌都顯示出舌狀花樣,有較多解理臺階,表現(xiàn)為解理斷裂的模式。對預壓縮和預拉伸變形后的動態(tài)壓縮實驗進行本構(gòu)方程的擬合,計算各種變形量下的應變率敏感系數(shù)C值,分析其變化規(guī)律,得出的結(jié)論與實際情況相符,即經(jīng)過預變形后AZ31鎂合金動態(tài)壓縮應力-應變曲線表現(xiàn)為隨著應變速率的增大強度逐漸提高,表現(xiàn)為應變率強化效應。
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TG146.22

【參考文獻】

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本文編號：2570254