本文關(guān)鍵詞：擠壓和軋制ZK60鎂合金塑性變形行為及力學(xué)性能，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為最輕的結(jié)構(gòu)金屬材料,鎂合金在汽車、航空航天、3C通訊和醫(yī)學(xué)材料等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景。在眾多鎂合金中,擁有較高強(qiáng)度、優(yōu)異高溫超塑性的ZK60鎂合金因此受到廣泛關(guān)注。近來(lái)年,科研工作者對(duì)ZK60鎂合金進(jìn)行了大量的研究,如通過(guò)攪拌摩擦、等通道擠壓、往復(fù)擠壓和高壓扭轉(zhuǎn)等大塑性變形方法制備ZK60鎂合金,但對(duì)在特定溫度區(qū)間下變形機(jī)制的轉(zhuǎn)變以及通過(guò)常規(guī)軋制方式制備超塑性ZK60鎂合金板材的報(bào)道相對(duì)較少。本文以擠壓態(tài)ZK60鎂合金為對(duì)象,研究了溫度對(duì)擠壓ZK60合金變形行為的影響,優(yōu)化出一種常規(guī)軋制工藝制備超塑性ZK60鎂合金薄板,并在此基礎(chǔ)上探索了一種新型軋制工藝-雙襯板軋制,得出以下主要結(jié)論:(1)擠壓態(tài)ZK60鎂合金具有良好的室溫力學(xué)性能,尤其是TD方向(?0.2=147MPa、?b=321MPa、δf=39%),這一優(yōu)異的強(qiáng)塑性主要得益于細(xì)小的晶粒組織(~4.5?m)。同時(shí)隨著溫度的升高,拉伸各向異性逐漸減弱(?D室溫=62%、?D150℃=38%、?D275℃=13%),這是因?yàn)椴煌淖冃螠囟葘?duì)應(yīng)著不同的變形機(jī)制:隨著變形溫度的升高,從室溫時(shí)由滑移、孿生主導(dǎo)的變形機(jī)制和過(guò)渡到中溫時(shí)的非基面滑移,最終在高溫時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橛删Я；坪娃D(zhuǎn)動(dòng)控制。(2)開(kāi)發(fā)出一種較優(yōu)的ZK60鎂合金軋制及熱處理工藝,制備的軋板晶�？杉�(xì)化至~3.5?m,明顯小于普通軋制ZK60鎂合金的晶粒尺寸。其室溫屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和斷裂應(yīng)變分別為239MPa、308MPa和29%。(3)發(fā)現(xiàn)該軋制細(xì)晶ZK60鎂合金具有優(yōu)異的超塑性,在275℃、1?10-3s-1條件下,拉伸斷裂應(yīng)變高達(dá)641%,主要原因是細(xì)小的晶粒(~3.5?m)有利于晶界滑移和轉(zhuǎn)動(dòng),促進(jìn)了超塑性變形;同時(shí)對(duì)激活能以及組織的分析表明晶界擴(kuò)散控制的位錯(cuò)蠕變?cè)诔苄宰冃芜^(guò)程中起到輔助協(xié)調(diào)的作用。(4)采用雙襯板軋制法實(shí)現(xiàn)ZK60鎂合金冷輥單道次大壓下量軋制(壓下量75%),獲得了優(yōu)異的力學(xué)性能(?0.2=208MPa、?b=314MPa、δf=25%)。其性能指標(biāo)能與多道次小壓下量軋制ZK60鎂合金板材性能相媲美,但雙襯板軋制工藝更簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)。
【關(guān)鍵詞】：鎂合金 各向異性 軋制 超塑性 晶界滑移
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG379;TG339
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-30
• 1.1 選題意義10-11
• 1.2 鎂合金變形機(jī)制及影響因素11-19
• 1.2.1 滑移機(jī)制11-13
• 1.2.2 孿生機(jī)制13-16
• 1.2.3 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶機(jī)制16-19
• 1.3 鎂合金板材軋制研究現(xiàn)狀19-24
• 1.3.1 鎂合金軋制工藝參數(shù)19-22
• 1.3.2 ZK60鎂合金軋制研究現(xiàn)狀22-24
• 1.4 鎂合金超塑性24-28
• 1.4.1 超塑性發(fā)展概論24-25
• 1.4.2 鎂合金超塑性變形機(jī)制25-26
• 1.4.3 ZK60鎂合金超塑性研究現(xiàn)狀26-28
• 1.5 本文研究?jī)?nèi)容28-30
• 第2章 實(shí)驗(yàn)方法30-34
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料30
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法30-32
• 2.2.1 物相分析30
• 2.2.2 組織分析30
• 2.2.3 力學(xué)性能測(cè)試30-32
• 2.3 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線32-34
• 第3章 擠壓態(tài)ZK60鎂合金不同溫度下的變形行為34-48
• 3.1 引言34
• 3.2 擠壓態(tài)ZK60鎂合金室溫變形行為34-41
• 3.2.1 擠壓態(tài)ZK60鎂合金室溫拉伸行為34-39
• 3.2.2 擠壓態(tài)ZK60鎂合金室溫壓縮行為39-41
• 3.3 擠壓態(tài)ZK60鎂合金中、高溫變形行為41-42
• 3.4 溫度對(duì)擠壓態(tài)ZK60鎂合金各向異性的影響42-45
• 3.5 本章結(jié)論45-48
• 第4章 軋制工藝對(duì)ZK60鎂合金再結(jié)晶組織及力學(xué)性能的影響48-72
• 4.1 引言48
• 4.2 ZK60鎂合金板材軋制工藝48-59
• 4.2.1 軋制工藝優(yōu)化48-52
• 4.2.2 退火工藝對(duì)軋制ZK60鎂合金再結(jié)晶組織的影響52-54
• 4.2.3 退火工藝對(duì)軋制ZK60鎂合金室溫力學(xué)性能的影響54-59
• 4.3 較優(yōu)軋制工藝下ZK60鎂合金高溫變形行為59-65
• 4.3.1 變形溫度對(duì)ZK60軋制鎂合金高溫力學(xué)性能的影響59-61
• 4.3.2 軋制ZK60鎂合金高溫變形機(jī)制61-65
• 4.4 新型雙襯板軋制對(duì)ZK60鎂合金組織及力學(xué)性能影響65-69
• 4.5 本章結(jié)論69-72
• 第5章 結(jié)論72-74
• 參考文獻(xiàn)74-86
• 作者簡(jiǎn)介及科研成果86-88
• 致謝88

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本文編號(hào)：344830