本文關(guān)鍵詞：變形織構(gòu)及晶粒大小對(duì)AZ31鎂合金絕熱剪切敏感的影響

  更多相關(guān)文章： AZ31鎂合金 絕熱剪切敏感性 晶粒細(xì)化 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶 等通道轉(zhuǎn)角擠壓 變形織構(gòu)

【摘要】：鎂合金由于密度低、較高的剛性、良好的振動(dòng)吸收性、絕佳的電磁波絕緣性、優(yōu)良的散熱性及耐蝕性，在航空航天，汽車，軍工，電子工業(yè)及醫(yī)療方面有著廣泛的應(yīng)用，因此對(duì)它的動(dòng)態(tài)力學(xué)行為和失效機(jī)制的研究越來越廣。但是鎂的密排六方晶體結(jié)構(gòu)以及較少的滑移系導(dǎo)致其塑性變形能力較差，，細(xì)化鎂合金晶粒尺寸可以顯著提高其力學(xué)性能。由于絕熱剪切帶（ASB）是一種獨(dú)特的局部失穩(wěn)象,與材料失效有著密切關(guān)系,材料構(gòu)件出現(xiàn)絕熱剪切帶即意味著材料的承載能力的下降或喪失,被認(rèn)為是材料失效的前兆。目前有關(guān)鎂合金絕熱剪切敏感性的研究比較少，鑒于鎂合金在航空航天及國(guó)防事業(yè)中的廣闊的應(yīng)用前景并且細(xì)化鎂合金提高其力學(xué)性能的重要性，研究晶粒大小與變形織構(gòu)對(duì)鎂合金絕熱剪切敏感性的影響具有重大的理論價(jià)值和重要的實(shí)際意義。 本文在高溫下使用分離式霍普金森壓桿對(duì)不同晶粒大小和不同變形織構(gòu)的AZ31鎂合金帽狀試樣進(jìn)行了動(dòng)態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后采用掃描電鏡（SEM）、金相顯微鏡（OM）、透射電鏡（TEM）及維氏硬度計(jì)分析了測(cè)試后的試樣中的絕熱剪切帶的組織及過渡區(qū)域內(nèi)的組織。 實(shí)驗(yàn)表明：（1）對(duì)AZ31鎂合金采用等通道轉(zhuǎn)角擠壓（ECAP）后發(fā)現(xiàn)，其晶粒細(xì)化效果明顯，其原始的晶粒大小約為50-70μm,擠壓一道次后晶粒大小約為30-50μm，擠壓二道次晶粒大小約為7-10μm，擠壓四道次晶粒大小約為3-5μm。對(duì)不同晶粒大小的AZ31鎂合金帽狀試樣進(jìn)行高溫的高速?zèng)_擊后發(fā)現(xiàn)，在高溫下均出現(xiàn)了絕熱剪切帶并且晶粒越小，AZ31鎂合金的絕熱剪切敏感性越弱。并且實(shí)驗(yàn)分析表明絕熱剪切破壞要經(jīng)過絕熱剪切帶內(nèi)微孔洞形核、長(zhǎng)大和相互聯(lián)接形成裂紋等一系列演化過程，對(duì)剪切帶及周圍組織的維氏硬度測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)，剪切帶內(nèi)細(xì)小晶粒區(qū)的硬度明顯高于周圍組織。 （2）對(duì)兩種不同變形織構(gòu)的AZ31鎂合金在常溫及高溫下進(jìn)行高速?zèng)_擊載荷后發(fā)現(xiàn)，常溫時(shí)兩種織構(gòu)的AZ31鎂合金中均沒有出現(xiàn)絕熱剪切帶，在高溫時(shí)均出現(xiàn)了絕熱剪切帶，并且發(fā)現(xiàn)變形織構(gòu)對(duì)AZ31鎂合金的絕熱剪切敏感性沒有明顯的影響。在絕熱剪切帶向基體的過度區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)，有大量的被拉長(zhǎng)的晶粒存在。剪切帶內(nèi)發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，并形成了以等軸晶組成的剪切帶。在位錯(cuò)及孿晶的相互作用下，形成了剪切帶與基體之間的過渡區(qū)域。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG146.22

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 任政;張興國(guó);房燦峰;郝海;金俊澤;;Mg-Al基鎂合金晶粒細(xì)化的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2008年01期

2 紀(jì)偉;范亞夫;陳捷;王軍;;溫度對(duì)Mg-10Gd-2Y-0.5Zr合金動(dòng)態(tài)拉伸行為及斷裂機(jī)理的影響[J];材料工程;2009年10期

3 黃海;黃維剛;;AZ61鎂合金的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能與顯微分析[J];材料工程;2009年11期

4 M.A.Meyers;;Deformation, Phase Transformation and Recrystallization in the Shear Bands Induced by High-Strain Rate Loading in Titanium and Its Alloys[J];Journal of Materials Science & Technology;2006年06期

5 吳秀玲;譚成文;;沖擊載荷作用下AZ31鎂合金中的變形局域化[J];稀有金屬材料與工程;2008年06期

6 孫坤;王富恥;程興旺;苗普;趙雙贊;;TC6鈦合金不同組織絕熱剪切帶的形成機(jī)理[J];稀有金屬材料與工程;2009年01期

7 紀(jì)偉;范亞夫;陳捷;喬光利;;Mg-Gd-Y系合金中絕熱剪切帶的特征[J];稀有金屬材料與工程;2009年04期

8 劉正,王越,王中光,李鋒,申志勇;鎂基輕質(zhì)材料的研究與應(yīng)用[J];材料研究學(xué)報(bào);2000年05期

9 沙桂英;孫曉光;劉騰;朱宇宏;馮曉剛;;Mg-3.04Li-0.77Sc合金的高應(yīng)變率變形局部化行為[J];材料研究學(xué)報(bào);2010年06期

10 張星;張治民;李保成;;AZ31鎂合金動(dòng)態(tài)力學(xué)行為實(shí)驗(yàn)研究[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào);2007年04期

本文編號(hào)：1157417