鎂合金作為密度最小的金屬結(jié)構(gòu)材料,在許多工業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域里得到了廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)隨著生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,人體植入材料成為材料科學(xué)前沿的一個(gè)重要分支。鎂合金由于良好的生物相容性和可降解性,在人體植入材料領(lǐng)域展示出可觀的潛在應(yīng)用前景。雖然鎂合金的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用已經(jīng)有了百年歷史,主要工業(yè)國(guó)家都形成了多種牌號(hào)的商用鎂合金和相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),但是作為生物醫(yī)學(xué)材料所需的鎂合金細(xì)絲,在合金成分、加工工藝、力學(xué)行為以及成分、工藝和性能相互之間的關(guān)系尚缺乏深入細(xì)致的研究。因此對(duì)鎂合金絲材的成型加工工藝和作為醫(yī)用材料所需的性能研究是近年來(lái)生物醫(yī)用材料領(lǐng)域的關(guān)注熱點(diǎn)之一。本學(xué)位論文綜合運(yùn)用各種宏觀和微觀分析方法,系統(tǒng)研究了純Mg、三種Mg-Zn二元合金（Mg-2 wt%Zn（Z2）、Mg-4 wt%Zn（Z4）、Mg-6 wt%Zn（Z6））,和Mg-4.7 wt%Gd（G4.7）二元合金在各種加工狀態(tài)下的顯微組織和力學(xué)性能,以及熱處理對(duì)合金組織和性能的影響。重點(diǎn)探討了合金在冷拉拔過(guò)程中織構(gòu)的演變和高溫?zé)崽幚磉^(guò)程中靜態(tài)再結(jié)晶的規(guī)律和微觀機(jī)制,獲得的結(jié)論對(duì)深入認(rèn)識(shí)鎂合金的形變行為和擴(kuò)展鎂合金的應(yīng)用均具有重要的意... 

【文章來(lái)源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：178 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

孿晶晶格轉(zhuǎn)變示意圖：(a,b){1012}拉伸孿晶；(c,d){1011}壓縮孿晶[36]

鎂合金板材熱軋或冷軋過(guò)程中，會(huì)形成較強(qiáng)的{0002}基面板織構(gòu)，這種織構(gòu)的基征為{0002}基面平行于軋面，一般是由塑性變形過(guò)程中的基面滑移、錐面拉伸孿生造成的。大量研究表明，鎂合金板材織構(gòu)類型和強(qiáng)度與軋制過(guò)程中的工藝參數(shù)密切，主要包括軋制溫度、軋制速率、單道次壓下率、總變形量以及板材厚度等[52-56]。楊海波等人[54]研究發(fā)現(xiàn)，隨著道次壓下率的逐漸增加，基面織構(gòu)強(qiáng)度急劇增加；次壓下率為 15%時(shí)，基面織構(gòu)強(qiáng)度較小，但是當(dāng)?shù)来螇合侣蕿?25%時(shí)，織構(gòu)強(qiáng)度顯加。并且研究發(fā)現(xiàn)隨著道次壓下率的增加，極密度在 RD 方向的擴(kuò)展逐漸減小，基構(gòu)更為集中，近似圓形（圖 1-12）。也有研究發(fā)現(xiàn)[55]，隨著鎂合金道次壓下率的增加后形成了典型的“雙峰”基面織構(gòu)（圖 1-13）。Pérez-Prado 等人[56]研究發(fā)現(xiàn)，具有不始板厚的 AZ61 擠壓坯經(jīng)過(guò)單道次軋制后，均顯示了明顯的基面織構(gòu)，即{0002}基行于軋面，但是不同初始厚度的板坯，織構(gòu)強(qiáng)度的變化明顯不同。厚板經(jīng)過(guò)軋制后面織構(gòu)強(qiáng)度稍微減弱，織構(gòu)更加散漫；而較薄的板坯軋制后，形成了很強(qiáng)的{0002}織構(gòu)。板坯厚度對(duì)鎂板織構(gòu)的影響，實(shí)質(zhì)是改變了各個(gè)滑移系的 Schmid 因子，從塑性變形機(jī)制或各滑移系和孿生對(duì)總應(yīng)變的貢獻(xiàn)發(fā)生了變化。

圖 1-11AZ31{0002}極圖：(a) 熱擠壓試樣；(b) 冷擠壓試樣[51]-11 (0002) pole figure of the AZ31 alloy: (a) as hot extruded sample; (b) as cold extru軋制合金板材熱軋或冷軋過(guò)程中，會(huì)形成較強(qiáng)的{0002}基面板織構(gòu)，這種{0002}基面平行于軋面，一般是由塑性變形過(guò)程中的基面滑移、錐面的。大量研究表明，鎂合金板材織構(gòu)類型和強(qiáng)度與軋制過(guò)程中的工藝要包括軋制溫度、軋制速率、單道次壓下率、總變形量以及板材厚度海波等人[54]研究發(fā)現(xiàn)，隨著道次壓下率的逐漸增加，基面織構(gòu)強(qiáng)度急下率為 15%時(shí)，基面織構(gòu)強(qiáng)度較小，但是當(dāng)?shù)来螇合侣蕿?25%時(shí)，織并且研究發(fā)現(xiàn)隨著道次壓下率的增加，極密度在 RD 方向的擴(kuò)展逐漸為集中，近似圓形（圖 1-12）。也有研究發(fā)現(xiàn)[55]，隨著鎂合金道次壓下成了典型的“雙峰”基面織構(gòu)（圖 1-13）。Pérez-Prado 等人[56]研究發(fā)現(xiàn)厚的 AZ61 擠壓坯經(jīng)過(guò)單道次軋制后，均顯示了明顯的基面織構(gòu)，即軋面，但是不同初始厚度的板坯，織構(gòu)強(qiáng)度的變化明顯不同。厚板經(jīng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]軋制參數(shù)對(duì)AZ31鎂合金織構(gòu)和室溫成形性能的影響[J]. 楊海波,胡水平.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2014(08)
[2]AZ31鎂合金細(xì)絲拉拔工藝的研究[J]. 袁珍友,劉麗,趙元聰,游天雪,黃楠.  四川有色金屬. 2013(02)
[3]室溫劇烈冷變形和細(xì)化AZ31鎂合金的加工硬化行為(英文)[J]. 晁紅潁,孫宏飛,王爾德.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2011(S2)
[4]鎂合金熱變形下變形帶的形貌和晶體學(xué)特征[J]. 楊續(xù)躍,姜育培.  金屬學(xué)報(bào). 2010(04)
[5]Static recrystallization process comparison of AZ31 magnesium alloy deformed by cold compression and cold forging[J]. 劉宇.  Journal of Chongqing University(English Edition). 2010(01)
[6]等通道擠壓對(duì)AZ80鎂合金的組織和織構(gòu)的影響[J]. 李蕭,楊平,李繼忠,丁樺.  熱加工工藝. 2010(01)
[7]鎂合金作為生物醫(yī)用植入材料的研究進(jìn)展[J]. 余琨,陳良建,雷路,張思慧.  金屬功能材料. 2009(04)
[8]電子背散射衍射技術(shù)、幾何晶體學(xué)與材料科學(xué)[J]. 楊平.  電子顯微學(xué)報(bào). 2008(06)
[9]高強(qiáng)度Mg-Zn系合金的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 陳曉強(qiáng),劉江文,羅承萍.  材料導(dǎo)報(bào). 2008(05)
[10]往復(fù)擠壓變形對(duì)ZK60鎂合金力學(xué)性能的影響[J]. 王渠東,林金保,彭立明,陳永軍.  金屬學(xué)報(bào). 2008(01)

博士論文
[1]Mg-3Al-3Sn鎂合金微觀組織、拉伸性能與變形機(jī)制[D]. 南小龍.吉林大學(xué) 2015
[2]擠壓鎂和Mg-Zn/Mn鎂合金的制備及組織性能的研究[D]. 李智.西南交通大學(xué) 2015
[3]純鎂溫軋與冷拉拔中的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶、織構(gòu)及性能的研究[D]. 喬艷黨.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[4]Mg-1Gd合金織構(gòu)形成機(jī)理及變形行為研究[D]. 吳文祥.上海交通大學(xué) 2014
[5]AZ31鎂合金塑性變形機(jī)制及再結(jié)晶行為的研究[D]. 黃洪濤.清華大學(xué) 2013
[6]AZ31B鎂合金板料成形性能研究[D]. 李文娟.山東大學(xué) 2012
[7]AZ31鎂合金絲材冷拉拔變形與再結(jié)晶研究[D]. 晁紅潁.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011

碩士論文
[1]密排六方結(jié)構(gòu)（hcp）Mg的塑性變形行為計(jì)算模擬初步探究[D]. 徐泓鷺.上海交通大學(xué) 2014
[2]純鎂絲材拉拔工藝及在模擬體液中的腐蝕行為研究[D]. 付婧怡.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
[3]AZ31鎂合金絲材拉拔工藝的研究[D]. 徐奔.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：2910535