發(fā)布時間：2020-12-04 02:28

　　基于常規(guī)熱軋工藝對噴射成形高鎂鋁合金擠壓坯進行單道次大應(yīng)變熱軋變形,采用透射電鏡(TEM)、掃描電鏡電子背散射成像技術(shù)(EBSD)和X衍射(XRD)方法來分析合金微觀結(jié)構(gòu),并對比研究合金的力學(xué)性能。結(jié)果表明:噴射成形高鎂鋁合金在熱軋變形過程中,隨著變形程度的增大,位錯密度顯著增大,位錯胞、非平衡小角度晶界(LAGB)及亞晶顯著增多;當(dāng)熱軋變形80%時,高位錯密度晶粒中的小角度晶界轉(zhuǎn)變?yōu)榇蠼嵌染Ы?HAGB),亞微米級動態(tài)再結(jié)晶晶粒大量形成,晶粒組織顯著細化,合金的室溫拉伸強度和伸長率分別為619 MPa和19.8%。噴射成形高鎂鋁合金大應(yīng)變熱軋變形過程中的主要強化機制是細晶強化、位錯強化和固溶強化,對變形80%合金屈服強度的貢獻值分別為120 MPa、208 MPa和158 MPa,共占總強度值的94.4%。 

【文章來源】：中國有色金屬學(xué)報. 2017年01期 第64-71頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

噴射成形高鎂鋁合金中位錯的TEM像

66中國有色金屬學(xué)報2017年1月圖1噴射成形高鎂鋁合金中位錯的TEM像Fig.1TEMimagesofdislocationinspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations:(a)Extrusionstate;(b)40%;(c)60%;(d)80%圖2不同壓下量熱軋噴射成形高鎂鋁合金的XRD譜Fig.2XRDpatternsofspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations:(a)40%;(b)80%擠壓板材經(jīng)60%熱軋變形后的微觀結(jié)構(gòu)如圖3(c)所示，與圖3(b)相比較，試樣的組織趨于均勻，粗、細晶區(qū)分化明顯減小，在晶界處可觀察到大量超細的再結(jié)晶核心；部分粗晶粒的形狀在熱軋變形過程中變得長而扁，圖中箭頭所示晶粒的長寬比(L:b)約為7:1，且晶粒伸長方向與RD方向基本一致。擠壓板材經(jīng)80%熱軋變形后的微觀結(jié)構(gòu)如圖3(d)所示，從圖3(d)中可觀察到大量亞微米級超細晶粒區(qū)，但沒有發(fā)現(xiàn)圖3(c)中長寬比較大的晶粒，部分較粗晶粒的長寬比明顯變小，合金組織顯著細化，平均晶粒尺寸約1μm。

第27卷第1期范才河，等：大應(yīng)變熱軋噴射成形高鎂鋁合金的微觀結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能67圖3噴射成形高鎂鋁合金不同變形條件下的EBSD像Fig.3EBSDmicrographsofspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations:(a)As-extruded;(b)40%;(c)60%;(d)80%圖3(d)中這種亞微米級超細晶粒區(qū)已在多種鋁合金大塑性變形過程中被發(fā)現(xiàn)[15]。2.2力學(xué)性能圖4所示為不同變形條件下噴射成形高鎂鋁合金的工程應(yīng)力應(yīng)變曲線。圖5所示為噴射成形高鎂鋁合金不同變形條件下伸長率變化。由圖4和5可看出，采用大塑性熱軋變形可以顯著提高擠壓坯的力學(xué)性圖4不同變形條件下噴射成形高鎂鋁合金的拉伸性能曲線Fig.4Tensileengineeringstressengineeringstraincurvesofspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations能，擠壓坯的室溫拉伸強度和伸長率分別為427MPa和10%；擠壓坯經(jīng)40%熱軋變形后，室溫拉伸強度和伸長率分別為480MPa和12.7%；熱軋變形80%后，合金的室溫拉伸強度和伸長率分別達到619MPa和19.8%；與擠壓坯相比，拉伸強度和伸長率分別提高45%和98%。表2所列為不同變形條件下噴射成形高鎂鋁合金力學(xué)性能與其它工藝制備的Al-xMg合金力學(xué)性能的圖5不同變形條件下噴射成形高鎂鋁合金的伸長率變化Fig.5Elongationchangeofspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations


本文編號：2896873