采用不同的徑向壓下率和軸向送進(jìn)速度對(duì)汽車用Mg-8Al-0.6Zn-0.3V新型鎂合金棒材試樣進(jìn)行了徑向鍛造試驗(yàn),并進(jìn)行了力學(xué)性能的測(cè)試與分析。結(jié)果表明:隨徑向壓下率和軸向送進(jìn)速度的增加,試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度先增大后減小,斷后伸長(zhǎng)率先減小再增大。在400 mm/min軸向送進(jìn)速度和10%徑向壓下率下試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度最大,斷后伸長(zhǎng)率最小。Mg-8Al-0.6Zn-0.3V鎂合金徑向鍛造工藝參數(shù)優(yōu)選為:10%徑向壓下率、400 mm/min軸向送進(jìn)速度。 

【文章來源】：熱加工工藝. 2020,49(17)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：3 頁(yè)

【部分圖文】：

不同徑向壓下率下試樣的力學(xué)性能

在新型鎂合金棒材試樣的徑向鍛造過程中，徑向壓下率會(huì)影響鍛透深度，徑向壓下率過小，鍛透深度不夠，無法深入棒材心部；隨著徑向壓下率增大，鍛透深度越大，內(nèi)部發(fā)生充分的塑性變形，可減少組織缺陷。但徑向壓下率也并非越大越好，因?yàn)檫@就意味著需要更大的設(shè)備噸位，同時(shí)還會(huì)粗化晶粒，減弱力學(xué)性能。在400mm/min軸向送進(jìn)速度時(shí)不同的徑向壓下率下徑向鍛造鎂合金棒材試樣的拉伸斷口形貌SEM照片，見圖2。4%徑向壓下率下試樣表面的韌窩更加粗大、撕裂棱顯著；10%徑向壓下率徑向鍛造時(shí)試樣表面韌窩、撕裂棱明顯變小、變細(xì)，力學(xué)性能優(yōu)于試樣1。Mg-8Al-0.6Zn-0.3V鎂合金棒材在不同軸向送進(jìn)速度下徑向鍛造的力學(xué)性能如圖3所示。當(dāng)軸向送進(jìn)速度在200～600mm/min時(shí)，試樣的抗拉強(qiáng)度的區(qū)間范圍為322～351 MPa，屈服強(qiáng)度的區(qū)間范圍為286～310 MPa，斷后伸長(zhǎng)率的區(qū)間范圍為10.4%～9.2%；試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度均先增大后減小，斷后伸長(zhǎng)率則先減小后增大。當(dāng)軸向送進(jìn)速度為200mm/min時(shí)，試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度均處于較低值，分別為322、288MPa，而斷后伸長(zhǎng)率則為10.4%。綜合來看，采用400 mm/min軸向送進(jìn)速度徑向鍛造時(shí)，試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度分別達(dá)到峰值351、310MPa，各較200mm/min軸向送進(jìn)速度時(shí)增大了29、22 MPa，斷后伸長(zhǎng)率則為最低值9.2%，僅較200 mm/min軸向送進(jìn)速度時(shí)減小了1.2%，減小幅度較小。當(dāng)軸向送進(jìn)速度繼續(xù)增加至600 mm/min，試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度分別低至314、286 MPa，斷后伸長(zhǎng)率高達(dá)10.7%。

Mg-8Al-0.6Zn-0.3V鎂合金棒材在不同軸向送進(jìn)速度下徑向鍛造的力學(xué)性能如圖3所示。當(dāng)軸向送進(jìn)速度在200～600mm/min時(shí)，試樣的抗拉強(qiáng)度的區(qū)間范圍為322～351 MPa，屈服強(qiáng)度的區(qū)間范圍為286～310 MPa，斷后伸長(zhǎng)率的區(qū)間范圍為10.4%～9.2%；試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度均先增大后減小，斷后伸長(zhǎng)率則先減小后增大。當(dāng)軸向送進(jìn)速度為200mm/min時(shí)，試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度均處于較低值，分別為322、288MPa，而斷后伸長(zhǎng)率則為10.4%。綜合來看，采用400 mm/min軸向送進(jìn)速度徑向鍛造時(shí)，試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度分別達(dá)到峰值351、310MPa，各較200mm/min軸向送進(jìn)速度時(shí)增大了29、22 MPa，斷后伸長(zhǎng)率則為最低值9.2%，僅較200 mm/min軸向送進(jìn)速度時(shí)減小了1.2%，減小幅度較小。當(dāng)軸向送進(jìn)速度繼續(xù)增加至600 mm/min，試樣的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度分別低至314、286 MPa，斷后伸長(zhǎng)率高達(dá)10.7%。在Mg-8Al-0.6Zn-0.3V鎂合金棒材的徑向鍛造過程中，軸向送進(jìn)速度也是極其重要的參數(shù)。當(dāng)采用400 mm/min軸向送進(jìn)速度時(shí)，試樣的強(qiáng)度最佳。過低的軸向送進(jìn)速度會(huì)加長(zhǎng)鍛打一個(gè)道次的時(shí)間；而過高的軸向送進(jìn)速度，雖能增加送進(jìn)量，提高生產(chǎn)率，然而不能很好地去棱，而且會(huì)影響應(yīng)力的狀態(tài)和分布。徑向鍛造試樣在10%徑向壓下率下經(jīng)過不同軸向送進(jìn)速度的拉伸斷口SEM形貌見圖4。400 mm/min軸向送進(jìn)速度下的韌窩圓潤(rùn)、細(xì)小、較深，撕裂棱也較細(xì)小，表現(xiàn)出較好的拉伸性能；而600 mm/min軸向送進(jìn)速度下試樣的韌窩和撕裂棱明顯增大，力學(xué)性能變差。綜合不同徑向壓下率和軸向送進(jìn)速度下的力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果可知，從優(yōu)化汽車用Mg-8Al-0.6Zn-0.3V新型鎂合金棒材試樣的強(qiáng)度出發(fā)，徑向鍛造工藝參數(shù)優(yōu)選為：10%徑向壓下率、400mm/min軸向送進(jìn)速度。

【參考文獻(xiàn)】：
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