長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)增強Mg-Zn-Y-Mn-Ti鎂合金的熱變形行為及擠壓工藝研究
發(fā)布時間:2021-01-16 06:33
作為目前最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,鎂合金具有密度低、比強度和比剛度高等一系列優(yōu)點,所以在航空航天、汽車、電子等行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。但是絕對強度低、塑性差限制了其在結(jié)構(gòu)件上的廣泛應(yīng)用。近年來,Mg-Zn-Y系鎂合金由于其獨特的組織和優(yōu)異的力學(xué)性能掀起了人們的研究熱潮。長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)(LPSO相)是Mg-Zn-Y系鎂合金中一種非常有效的強化相;可以顯著提高合金的室溫和高溫力學(xué)性能。早在2001年,Kawamura等人采用快速凝固粉末冶金的方法(RS/PM)制備出性能優(yōu)異的Mg97Zn1Y2(at.%)長周期鎂合金。室溫條件下,抗拉強度為610 MPa,伸長率為5%。但是該方法具有生產(chǎn)成本高、難以實現(xiàn)塊體材料的制備等缺點,因此限制了其在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用。而通過傳統(tǒng)鑄造方法制備出長周期鎂合金的力學(xué)性能大幅度降低。為了進一步提高采用常規(guī)鑄造方法得到長周期鎂合金的力學(xué)性能,本文首先研究了不同Zn/Y原子比對Mg-Zn-Y-Mn合金微觀組織和力學(xué)性能的影響,發(fā)現(xiàn)Mg94Zn2.5Y
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:165 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
鎂的滑移系Fig.1-1Slidingsystemofmagnesium
比較大;③沿長度方向和斷面的力學(xué)性能差異大。擠壓主要用于金塑料、石墨、橡膠等非金屬的成形。擠壓的方法很多,按不同的分類。按擠壓桿與金屬的流出方向,可以分為正擠壓和反擠壓;當(dāng)擠向相同時,稱之為正擠壓,圖 1.2 為正擠壓的示意圖;當(dāng)擠壓桿與時,稱之為反擠壓。按擠壓特點又可以分為熱擠壓、溫擠壓、冷擠帶潤滑擠壓等。鎂合金的擠壓過程為:擠壓坯→去皮→預(yù)熱→連續(xù)。擠壓時,應(yīng)對擠壓筒、模型塊和模具進行預(yù)熱以防止其激冷擠壓壓溫度低 25 ℃,這一溫差可由擠壓過程中的摩擦和變形產(chǎn)生的熱擠壓溫度一般在 300~460 ℃之間,溫度對鎂合金的塑性有很大的影度來適應(yīng)不同擠壓比的要求;鎂合金的擠壓比在 10~100 之間,進行要更大的擠壓比。鎂合金的擠壓件脫模后應(yīng)馬上冷卻以獲得更加細(xì)卻的過程中,冷卻水和模具不能接觸,以防止模具開裂。擠壓后的強度顯著提高。
圖 1.3 等徑角擠壓示意圖Fig.1.3 Schematic diagram of equal channel angular extr采用 ECAP 技術(shù)制備出了納米晶鋁材;從此,王紅霞[57]等人研究了 ECAP 擠壓對高鋁鎂合金擠壓后,組織明顯細(xì)化,合金的力學(xué)性能得到改變 AZ31 鎂合金中基面織構(gòu)的分布從而提高 4 道次后基面與擠壓方向平行或與擠壓方向呈]等研究了擠壓路徑對 AZ31 鎂合金組織和力學(xué)性塑性顯著提高。轉(zhuǎn)角擠壓壓是人們在正擠壓和等徑角擠壓的基礎(chǔ)上提出相比,具有生產(chǎn)周期短、成本低等優(yōu)點。圖 1-的截面積比水平通道的大,擠壓過程中,會在
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Spheroidizing Behavior and Spheroidizing Kinetics of W-phase During Solid-Solution Treatment in Mg–Zn–Y–Mn–(B) Alloys[J]. Kai Yang,Jin-Shan Zhang,Xi-Mei Zong,Wei Liu,Chun-Xiang Xu. Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2017(05)
[2]鎂合金塑性變形機制概述[J]. 張會. 機械管理開發(fā). 2013(01)
[3]鐵素體不銹鋼拉伸變形過程中的原位EBSD研究[J]. 駱靚鑒,胡汪洋,陳紀(jì)昌,王均安. 電子顯微學(xué)報. 2012(01)
[4]鎂合金熱處理的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 陳先華,劉娟,張志華,潘復(fù)生. 材料導(dǎo)報. 2011(23)
[5]鎂合金數(shù)據(jù)維護系統(tǒng)的建立[J]. 張宏,湯愛濤,潘復(fù)生,何宗鈴. 電子設(shè)計工程. 2010(07)
[6]等徑角擠壓工藝研究及其新進展[J]. 肖瀟,史慶南,林宇菲,起華榮,王效琪. 新技術(shù)新工藝. 2010(04)
[7]金屬塑性成形工藝有限元數(shù)值模擬技術(shù)[J]. 趙柏森,王懷建,李海峰. 熱加工工藝. 2010(07)
[8]AZ31鎂合金變通道角擠壓工藝[J]. 劉天模,劉世宇,彭天成,劉建忠,劉宇,潘復(fù)生. 材料熱處理學(xué)報. 2009(05)
[9]等通道轉(zhuǎn)角擠壓高鋁鎂合金的微觀組織和力學(xué)性能[J]. 趙琦,梁偉,王紅霞,邊麗萍,王順旗. 金屬熱處理. 2008(10)
[10]含鉛鋅白銅熱擠壓工藝的研究[J]. 趙云杰,閆洪,李云飛,楊祖貴. 熱加工工藝. 2008(19)
博士論文
[1]第二相對Mg-Zn-Zr-Y鎂合金動態(tài)再結(jié)晶演變及熱加工性的影響[D]. 呂濱江.重慶大學(xué) 2014
[2]深度塑性形變對鎂合金微觀組織和強塑性影響研究[D]. 羅小萍.太原科技大學(xué) 2013
[3]鎂合金管材熱態(tài)內(nèi)壓成形失穩(wěn)行為研究[D]. 湯澤軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]高強度Mg-Y-Zn鎂合金的研究[D]. 陳彬.上海交通大學(xué) 2007
碩士論文
[1]ZrB2對長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)增強的Mg-Zn-Y-Mn合金組織和性能的影響[D]. 張哲.太原理工大學(xué) 2018
[2]長周期有序堆垛結(jié)構(gòu)增強Mg-Zn-Y-Mn合金的研究[D]. 王杰.太原理工大學(xué) 2016
[3]Li對長周期有序堆垛結(jié)構(gòu)強化的Mg-Gd-Zn合金組織和性能的影響[D]. 魏禮運.太原理工大學(xué) 2016
[4]長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)增強Mg-Y-Zn-Mn合金的研究[D]. 李仃.太原理工大學(xué) 2014
[5]Mg-Zn-Y-Zr合金變通道轉(zhuǎn)角擠壓數(shù)值模擬與實驗研究[D]. 程威.太原科技大學(xué) 2013
[6]AZ31鎂合金變通道轉(zhuǎn)角擠壓數(shù)值模擬[D]. 李貝.太原科技大學(xué) 2012
[7]鎂合金復(fù)雜殼形件沖壓成形性能研究[D]. 胡乃錚.沈陽理工大學(xué) 2011
[8]Mg-Zn-Y-Zr合金微觀組織與力學(xué)性能研究[D]. 付彬國.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[9]高韌度Mg-Al-Zn合金的強化及顯微組織和力學(xué)性能研究[D]. 王曉明.太原理工大學(xué) 2008
本文編號:2980331
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:165 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
鎂的滑移系Fig.1-1Slidingsystemofmagnesium
比較大;③沿長度方向和斷面的力學(xué)性能差異大。擠壓主要用于金塑料、石墨、橡膠等非金屬的成形。擠壓的方法很多,按不同的分類。按擠壓桿與金屬的流出方向,可以分為正擠壓和反擠壓;當(dāng)擠向相同時,稱之為正擠壓,圖 1.2 為正擠壓的示意圖;當(dāng)擠壓桿與時,稱之為反擠壓。按擠壓特點又可以分為熱擠壓、溫擠壓、冷擠帶潤滑擠壓等。鎂合金的擠壓過程為:擠壓坯→去皮→預(yù)熱→連續(xù)。擠壓時,應(yīng)對擠壓筒、模型塊和模具進行預(yù)熱以防止其激冷擠壓壓溫度低 25 ℃,這一溫差可由擠壓過程中的摩擦和變形產(chǎn)生的熱擠壓溫度一般在 300~460 ℃之間,溫度對鎂合金的塑性有很大的影度來適應(yīng)不同擠壓比的要求;鎂合金的擠壓比在 10~100 之間,進行要更大的擠壓比。鎂合金的擠壓件脫模后應(yīng)馬上冷卻以獲得更加細(xì)卻的過程中,冷卻水和模具不能接觸,以防止模具開裂。擠壓后的強度顯著提高。
圖 1.3 等徑角擠壓示意圖Fig.1.3 Schematic diagram of equal channel angular extr采用 ECAP 技術(shù)制備出了納米晶鋁材;從此,王紅霞[57]等人研究了 ECAP 擠壓對高鋁鎂合金擠壓后,組織明顯細(xì)化,合金的力學(xué)性能得到改變 AZ31 鎂合金中基面織構(gòu)的分布從而提高 4 道次后基面與擠壓方向平行或與擠壓方向呈]等研究了擠壓路徑對 AZ31 鎂合金組織和力學(xué)性塑性顯著提高。轉(zhuǎn)角擠壓壓是人們在正擠壓和等徑角擠壓的基礎(chǔ)上提出相比,具有生產(chǎn)周期短、成本低等優(yōu)點。圖 1-的截面積比水平通道的大,擠壓過程中,會在
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Spheroidizing Behavior and Spheroidizing Kinetics of W-phase During Solid-Solution Treatment in Mg–Zn–Y–Mn–(B) Alloys[J]. Kai Yang,Jin-Shan Zhang,Xi-Mei Zong,Wei Liu,Chun-Xiang Xu. Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2017(05)
[2]鎂合金塑性變形機制概述[J]. 張會. 機械管理開發(fā). 2013(01)
[3]鐵素體不銹鋼拉伸變形過程中的原位EBSD研究[J]. 駱靚鑒,胡汪洋,陳紀(jì)昌,王均安. 電子顯微學(xué)報. 2012(01)
[4]鎂合金熱處理的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 陳先華,劉娟,張志華,潘復(fù)生. 材料導(dǎo)報. 2011(23)
[5]鎂合金數(shù)據(jù)維護系統(tǒng)的建立[J]. 張宏,湯愛濤,潘復(fù)生,何宗鈴. 電子設(shè)計工程. 2010(07)
[6]等徑角擠壓工藝研究及其新進展[J]. 肖瀟,史慶南,林宇菲,起華榮,王效琪. 新技術(shù)新工藝. 2010(04)
[7]金屬塑性成形工藝有限元數(shù)值模擬技術(shù)[J]. 趙柏森,王懷建,李海峰. 熱加工工藝. 2010(07)
[8]AZ31鎂合金變通道角擠壓工藝[J]. 劉天模,劉世宇,彭天成,劉建忠,劉宇,潘復(fù)生. 材料熱處理學(xué)報. 2009(05)
[9]等通道轉(zhuǎn)角擠壓高鋁鎂合金的微觀組織和力學(xué)性能[J]. 趙琦,梁偉,王紅霞,邊麗萍,王順旗. 金屬熱處理. 2008(10)
[10]含鉛鋅白銅熱擠壓工藝的研究[J]. 趙云杰,閆洪,李云飛,楊祖貴. 熱加工工藝. 2008(19)
博士論文
[1]第二相對Mg-Zn-Zr-Y鎂合金動態(tài)再結(jié)晶演變及熱加工性的影響[D]. 呂濱江.重慶大學(xué) 2014
[2]深度塑性形變對鎂合金微觀組織和強塑性影響研究[D]. 羅小萍.太原科技大學(xué) 2013
[3]鎂合金管材熱態(tài)內(nèi)壓成形失穩(wěn)行為研究[D]. 湯澤軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]高強度Mg-Y-Zn鎂合金的研究[D]. 陳彬.上海交通大學(xué) 2007
碩士論文
[1]ZrB2對長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)增強的Mg-Zn-Y-Mn合金組織和性能的影響[D]. 張哲.太原理工大學(xué) 2018
[2]長周期有序堆垛結(jié)構(gòu)增強Mg-Zn-Y-Mn合金的研究[D]. 王杰.太原理工大學(xué) 2016
[3]Li對長周期有序堆垛結(jié)構(gòu)強化的Mg-Gd-Zn合金組織和性能的影響[D]. 魏禮運.太原理工大學(xué) 2016
[4]長周期堆垛有序結(jié)構(gòu)增強Mg-Y-Zn-Mn合金的研究[D]. 李仃.太原理工大學(xué) 2014
[5]Mg-Zn-Y-Zr合金變通道轉(zhuǎn)角擠壓數(shù)值模擬與實驗研究[D]. 程威.太原科技大學(xué) 2013
[6]AZ31鎂合金變通道轉(zhuǎn)角擠壓數(shù)值模擬[D]. 李貝.太原科技大學(xué) 2012
[7]鎂合金復(fù)雜殼形件沖壓成形性能研究[D]. 胡乃錚.沈陽理工大學(xué) 2011
[8]Mg-Zn-Y-Zr合金微觀組織與力學(xué)性能研究[D]. 付彬國.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[9]高韌度Mg-Al-Zn合金的強化及顯微組織和力學(xué)性能研究[D]. 王曉明.太原理工大學(xué) 2008
本文編號:2980331
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/2980331.html
最近更新
教材專著