本文關(guān)鍵詞：含有拉伸孿晶鎂合金的靜態(tài)再結(jié)晶行為研究

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【摘要】：孿生作為鎂合金重要的塑性變形機制之一,它起著協(xié)調(diào)c軸應(yīng)變、改變晶粒取向和釋放應(yīng)力集中的作用。壓縮孿晶一般在變形后期形成,易形成變形不均勻區(qū),能成為靜態(tài)再結(jié)晶的有效形核點,而拉伸孿晶一般在變形前期形成,因其變形均勻,不易積累儲存能,不易成為靜態(tài)再結(jié)晶的形核點。本文主要研究AZ31鎂合金拉伸孿晶的靜態(tài)再結(jié)晶行為,選取的試驗材料為熱軋態(tài)和擠壓態(tài)的AZ31鎂合金,對其進行了室溫壓縮變形試驗,使用X射線衍射(XRD)技術(shù)和電子背散射衍射(EBSD)技術(shù)對試樣在退火前后的微觀組織及織構(gòu)演變進行了詳細的表征和分析,系統(tǒng)研究了AZ31鎂合金退火過程中拉伸孿晶的靜態(tài)再結(jié)晶對織構(gòu)演變的影響。本文的主要研究結(jié)果如下:①對于ND未變形TD壓縮變形2.8%后的板材試樣,變形后晶粒內(nèi)產(chǎn)生大量的拉伸孿晶,在退火350℃/2h后孿晶完全消失,但晶粒明顯粗大。這是因為在這種情況下,試樣發(fā)生應(yīng)變誘導(dǎo)界面遷移機制的靜態(tài)再結(jié)晶,這種機制是在界面兩側(cè)存儲能差異的驅(qū)動下,原始晶界向變形區(qū)域移動,導(dǎo)致晶粒粗大。②對于ND壓縮變形5.5%TD壓縮變形2.8%的板材試樣,ND預(yù)變形不會影響沿TD方向壓縮的主導(dǎo)變形方式,并且?guī)缀醪粫䴗p小沿TD方向的塑性。沿ND預(yù)變形啟動了滑移,積累了大量的儲存能。在退火250℃/1h后,儲存能作為再結(jié)晶形核的驅(qū)動力,增加了{10-1__2}拉伸孿晶界面的熱遷移性,再結(jié)晶后的晶粒的取向有{10-1__2}拉伸孿晶的取向,并且為完全再結(jié)晶組織,晶粒明顯比原始AZ31板材細小。③對于沿TD壓縮不同變形量的板材,隨著變形量從2%增加到5%,試樣里的孿晶體積分數(shù)由20.8%增加到57.6%,孿晶的平均尺寸由2.60μm增加到4.23μm。退火450℃/4h過程中,試樣發(fā)生熱激活界面遷移,當(dāng)孿晶尺寸比基體小,在退火過程中孿晶易被基體吞并;當(dāng)孿晶尺寸比基體大,基體易被孿晶吞并。④對于沿ED方向壓縮不同變形量的擠壓棒,隨著變形量的增加,孿晶的體積分數(shù)和平均尺寸增加,孿晶對基體的分割作用增強。{10-1__2}拉伸孿晶的熱激活界面遷移具有強烈的尺寸效應(yīng),當(dāng)孿晶尺寸比基體小時,在退火450℃/4h過程中孿晶易被基體吞并,孿晶取向被基體代替;當(dāng)孿晶尺寸比基體大時,基體易被孿晶吞并,基體取向被孿晶代替。
【關(guān)鍵詞】：鎂合金 拉伸孿晶 織構(gòu)演化 退火 靜態(tài)再結(jié)晶
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG146.22
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 引言8-23
• 1.1 課題背景及意義8-9
• 1.2 鎂及鎂合金的特點9-12
• 1.3 鎂合金塑性變形機制12-19
• 1.3.1 滑移12-16
• 1.3.2 孿生16-19
• 1.4 鎂合金的再結(jié)晶行為19-21
• 1.5 鎂合金織構(gòu)21-22
• 1.6 論文研究工作22-23
• 2 試驗材料與試驗方法23-29
• 2.1 試驗材料23
• 2.2 金相試驗23-24
• 2.3 壓縮試驗24
• 2.4 X射線衍射試驗24
• 2.5 SEM試驗24-28
• 2.5.1 SEM的基本工作原理24-26
• 2.5.2 EBSD的工作原理26-27
• 2.5.3 EBSD的試驗及數(shù)據(jù)分析27-28
• 2.5.4 EBSD樣品的制備28
• 2.6 本章小結(jié)28-29
• 3 AZ31鎂合金拉伸孿晶的靜態(tài)再結(jié)晶行為控制29-38
• 3.1 前言29
• 3.2 試樣制備與試驗方法29-30
• 3.3 試驗結(jié)果30-33
• 3.3.1 再結(jié)晶行為30-32
• 3.3.2 退火過程中的織構(gòu)演變32-33
• 3.4 分析與討論33-37
• 3.4.1 預(yù)變形對再結(jié)晶的影響33-35
• 3.4.2 再結(jié)晶對織構(gòu)的影響35-37
• 3.5 本章小結(jié)37-38
• 4 AZ31擠壓棒拉伸孿晶尺寸對其熱激活界面遷移的影響38-47
• 4.1 前言38
• 4.2 試樣制備與試驗方法38-40
• 4.3 試驗結(jié)果40-44
• 4.3.1 不同預(yù)變形量的擠壓棒微觀組織結(jié)構(gòu)40-43
• 4.3.2 退火前后擠壓棒的織構(gòu)演變43-44
• 4.4 分析與討論44-46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 5 形變量對AZ31熱軋板拉伸孿晶體積分數(shù)以及退火過程中微觀組織及織構(gòu)演變的影響47-58
• 5.1 試樣制備與試驗方法47-49
• 5.2 試驗結(jié)果49-56
• 5.2.1 不同預(yù)變形量的板材微觀組織結(jié)構(gòu)49-53
• 5.2.2 不同預(yù)變形量的板材退火前后的織構(gòu)演變53-56
• 5.3 分析與討論56-57
• 5.4 本章小結(jié)57-58
• 6 結(jié)論58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻60-66
• 附錄66
• 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文66

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本文編號：1124685