隨著“綠色中國(guó)”理念的深入人心,汽車(chē)、軍工、航空航天領(lǐng)域?qū)Σ牧陷p量化提出更高要求。鎂合金作為最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料體現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì),其在上述領(lǐng)域具有較高的應(yīng)用前景。一般情況下,經(jīng)一次成形制備的常規(guī)鎂合金擠壓板材會(huì)形成較強(qiáng)的c-axis∥ND型基面織構(gòu),導(dǎo)致板材在二次成形過(guò)程中很難協(xié)調(diào)三維空間的任意變形,室溫二次成形能力差,因而限制了鎂合金的廣泛應(yīng)用。對(duì)此,本文以熱擠壓的2 mm厚AZ31鎂合金板材為對(duì)象,通過(guò)預(yù)變形退火工藝對(duì)強(qiáng)基面織構(gòu)進(jìn)行合理改性,以有效提高板材的室溫二次成形能力。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）利用板材壓縮模具將常規(guī)擠壓態(tài)AZ31板材沿?cái)D壓方向（ED）進(jìn)行預(yù)壓縮,通過(guò)引入{10^<sub>12}拉伸孿晶,構(gòu)建沿ED分布的四峰織構(gòu),其中,晶粒c軸與板材法向（ND）夾角較小的織構(gòu)組分為殘留的基面滑移軟取向,而靠近ED分布的則為預(yù)變形過(guò)程中孿生誘導(dǎo)的取向組分,在退火之后四峰織構(gòu)得到保持,但總體上晶粒c軸從ED向ND有較小角度的偏轉(zhuǎn)。（2）隨著沿ED的預(yù)壓縮應(yīng)變量增加,四峰織構(gòu)組分各強(qiáng)度的比例會(huì)發(fā)生變化,孿生誘導(dǎo)織構(gòu)組分的取向占比隨之上升,板材的杯突成形能... 

【文章來(lái)源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

金屬鎂的晶體結(jié)構(gòu)[3]

重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文6杯突值IE高達(dá)8，成形能力得到有效提升。圖1.2組1和組2合金的由EBSD測(cè)得的織構(gòu)，相對(duì)于擠壓方向的反極圖[39]Fig.1.2TextureforallalloysinGroups1and2.TexturesmeasuredusingEBSDandshownasinversepolefiguresreferringtotheextrusiondirection[39]YasumasaChino[41]等人研究了添加Ce元素的軋制態(tài)Mg-Ce合金的拉伸和杯突性能，結(jié)果表明其延伸率和拉伸成形能力比軋制態(tài)純鎂要好，這歸因于微量的Ce（0.2wt.%）的添加使得基面織構(gòu)的強(qiáng)度降低、織構(gòu)更加分散，并且開(kāi)啟了非基面滑移系。JanBohlen[42]等人研究了六種不同含量Zn和RE的軋制態(tài)鎂基合金的

重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文8圖1.3ECAP工藝的模具示意圖，ED、ND及TD代表擠壓方向、y面的法向和橫向[55]Fig.1.3DieschematicdiagramofECAPprocess.ED,NDandTDrepresentextrusiondirection,normalandtransversedirectionofyplane[55]圖1.4（a）傳統(tǒng)擠壓模具和（c）非對(duì)稱(chēng)擠壓模具的幾何剖面圖，（b）傳統(tǒng)擠出模頭和（d）非對(duì)稱(chēng)擠出模頭的流動(dòng)通道[56]Fig.1.4(a)Geometricprofilesoftraditionalextrusiondiesand(c)asymmetricextrusiondies,(b)flowchannelsoftraditionalextrusiondiesand(d)asymmetricextrusiondies[56]由于ECAP工藝所得到的鎂合金板材尺寸受到限制，一般情況下無(wú)法滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)上的要求，使得ECAP工藝的應(yīng)用進(jìn)一步受到限制。此時(shí)有一部分研究者就致力于擠壓模具的開(kāi)發(fā)和改進(jìn)，設(shè)計(jì)出了非對(duì)稱(chēng)的擠壓模具，通過(guò)分析和調(diào)整鎂合金在擠壓過(guò)程中的受力狀態(tài)，進(jìn)一步改變鎂合金板材的織構(gòu)及力學(xué)性能。QingshanYang[56]等人研究了非對(duì)稱(chēng)剪切變形對(duì)于AZ31鎂合金板材微觀結(jié)構(gòu)演變和力學(xué)性能的影響，通過(guò)將傳統(tǒng)擠壓模具的上下面進(jìn)行非對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)，如圖1.4所示，使得材料熱擠壓時(shí)在模具內(nèi)存在厚度方向的流速差，從而形成厚向梯度應(yīng)變，結(jié)果表明基面織構(gòu)強(qiáng)度得到明顯的弱化，并且發(fā)生偏轉(zhuǎn)，使得偏離板材法向較大

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]AZ31B鎂合金擠壓材料的力學(xué)性能與本構(gòu)分析[J]. 吳章斌,桂良進(jìn),范子杰.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2015(02)
[2]汽車(chē)輕量化技術(shù)的研究與進(jìn)展[J]. 范子杰,桂良進(jìn),蘇瑞意.  汽車(chē)安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2014(01)
[3]鎂合金板材軋制技術(shù)與工藝的研究進(jìn)展[J]. 張丁非,方霖,劉郭平,戴慶偉.  兵器材料科學(xué)與工程. 2010(05)
[4]異步軋制技術(shù)及其在鎂合金中的應(yīng)用[J]. 張文玉,劉先蘭.  鍛壓技術(shù). 2008(02)
[5]擠壓后交叉軋制的鎂合金薄板組織研究[J]. 張青來(lái),胡永學(xué),王粒粒,孫毓蔚,周婭莉.  熱加工工藝. 2007(09)
[6]鈦鋁金屬間化合物基合金中的孿生與孿生交互作用[J]. 張永剛,陳昌麒.  航空學(xué)報(bào). 2000(S1)

博士論文
[1]織構(gòu)調(diào)控改善鎂合金板材成形性能的研究[D]. 何俊杰.重慶大學(xué) 2018



本文編號(hào)：2974399