目前鎂合金是實(shí)現(xiàn)輕量化目標(biāo)應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)材料之一,因其擁有低密度、較高的比強(qiáng)度、比剛度、良好的阻尼性能等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天等行業(yè)。鎂合金作為車輛中的結(jié)構(gòu)件時(shí),會(huì)不可避免的應(yīng)對(duì)碰撞時(shí)的高應(yīng)變速率載荷的作用,其在高應(yīng)變速率下的力學(xué)性能及變形能力應(yīng)得到重視,以確保其應(yīng)對(duì)嚴(yán)苛的應(yīng)用環(huán)境。由于拉伸孿晶的取向效應(yīng)、易被激活性、有效減小晶粒尺寸等特點(diǎn),預(yù)制拉伸孿晶可被作為改善變形鎂合金成型性及提高鎂合金強(qiáng)度的重要方法。本文旨在研究高應(yīng)變速率下預(yù)制拉伸孿晶對(duì)Mg-3Al-1Zn（AZ31）鎂合金板材高速變形性能及組織的影響。本論文采用準(zhǔn)靜態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)沿板材軋向（Rolling Direction,RD）制備了壓縮變形量分別為2.5%和5%的預(yù)制拉伸孿晶試樣。采用分離式霍普金森壓桿（Split Hopkinson Pressure Bar,SHPB）測(cè)試預(yù)制拉伸孿晶試樣的高速變形行為;采用光學(xué)顯微鏡（OM）及電子背散射衍射技術(shù)（Electron Backscatter Diffraction,EBSD）觀察了高速變形組織演變規(guī)律。采用自編軟件分析了不同變形模式的Schmid因子（Schmid... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鎂合金密排六方結(jié)構(gòu)圖

沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2發(fā)產(chǎn)業(yè)上。隨著科研工作者們對(duì)鎂合金研究的不斷深入，充分詮釋物美價(jià)廉的鎂合金的研發(fā)已成為當(dāng)今金屬材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，變形鎂合金的未來(lái)必將異彩紛呈[8]。圖1.1鎂合金密排六方結(jié)構(gòu)圖Fig.1.1Hexagonalstructureofmagnesiumalloy1.2鎂合金的變形機(jī)制1.2.1滑移由于鎂的密排六方（hcp）晶體結(jié)構(gòu)[9]，滑移成為了鎂合金發(fā)生塑性變形時(shí)重要的變形方式。在鎂的晶格中0211是密排六方晶格中原子最密排方向，0211因此是最容易發(fā)生滑移的方向。通常在鎂合金的塑性變形過(guò)程中有四種滑移系，分別是基面滑移}0002{0211，柱面滑移系}0110{0211和一次錐面滑移系}1110{0211及二次錐面滑移系}1110{3211或}2211{3211，圖1.2為鎂合金四種主要的滑移方式在晶格中的示意圖。a基面<a>滑移b柱面<a>滑移c錐面<a>滑移d錐面<c+a>滑移圖1.2鎂合金中主要的滑移方式Fig.1.2Themainslipmodesinmagnesiumalloy鎂及鎂合金在室溫下基面滑移的臨界剪切應(yīng)力(CriticalResolvedShearStreets,CRSS)約為5Mpa，且溫度對(duì)其影響不大[10]，遠(yuǎn)小于非基面滑移CRSS，所以室溫下基面<a>滑移是鎂及鎂合金變形過(guò)程中最易啟動(dòng)協(xié)調(diào)變形過(guò)程的滑移系[11]。當(dāng)基面滑移

晶本身新產(chǎn)生的晶界，可以讓滑移進(jìn)一步進(jìn)行，形成滑移和孿生的交互作用效果，這會(huì)使材料的塑性得到大大的提高。鎂的軸比值c/a為1.624，鎂合金中{1012}和{1121}孿晶通常在c軸受到垂直其的壓應(yīng)力或者平行其的拉應(yīng)力時(shí)產(chǎn)生，稱為“拉伸孿晶”，{1011}和{1122}孿晶通常在c軸受到平行其的壓應(yīng)力或者垂直其的拉應(yīng)力時(shí)發(fā)生，稱為“壓縮孿晶”。迄今為止，在鎂合金里已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的有{1012}、{1011}、{1013}、{3034}和{1014}等孿晶類型[16]。室溫下最常見也是研究最廣泛的孿晶類型有{1012}拉伸孿晶，{1011}壓縮孿晶，其晶體學(xué)產(chǎn)生示意如圖1.3所示。(a){2110}拉伸孿晶(b){1110}壓縮孿晶圖1.3鎂合金中常見的孿晶類型Fig.1.3Twocommontwinninginmagnesiumalloys

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高強(qiáng)鎂合金的研究進(jìn)展[J]. 張丁非,張紅菊,蘭偉,馬春華.  材料熱處理學(xué)報(bào). 2012(06)

碩士論文
[1]預(yù)制孿晶對(duì)AZ31鎂合金板材高速變形行為的影響[D]. 王瑞峰.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2019
[2]預(yù)變形對(duì)AZ31鎂合金動(dòng)態(tài)壓縮力學(xué)性能的影響[D]. 鞠曉樂(lè).沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2017
[3]室溫下鎂合金｛10-12｝孿生行為的研究[D]. 石東風(fēng).重慶大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3395403