通過(guò)多道次熱旋鍛,成功制備了AZ61鎂合金棒絲材,經(jīng)細(xì)晶強(qiáng)化及納米級(jí)顆粒強(qiáng)化顯著提高了AZ61鎂合金強(qiáng)度,并討論了動(dòng)態(tài)沉淀析出機(jī)理。結(jié)果表明:旋鍛AZ61鎂合金平均晶粒直徑約為8μm,YS為302 MPa,UTS達(dá)376MPa,具有中等延伸率（7%）。納米級(jí)沉淀相在旋鍛變形過(guò)程中動(dòng)態(tài)析出,這些沉淀相包括:晶內(nèi)析出直徑50～140 nm的球形β-Mg₁₇Al₁₂相（體積分?jǐn)?shù)約6.5%）、平均直徑10nm的球形Al6Mn相。大量細(xì)小納米級(jí)第二相動(dòng)態(tài)析出的機(jī)理為:旋鍛是塑性變形-靜態(tài)時(shí)效-塑性變形-靜態(tài)時(shí)效交替進(jìn)行的高頻（鍛打頻率通常在1500～6000次/min）脈沖式熱力加工過(guò)程。塑性變形產(chǎn)生的位錯(cuò)、空位等缺陷,為第二相析出提供了大量?jī)?yōu)先形核位置。并且每一脈沖周期中靜態(tài)時(shí)效的時(shí)間很短（約為0.05 s數(shù)量級(jí)）,所以析出的第二相不會(huì)長(zhǎng)得過(guò)大。 

【文章來(lái)源】：稀有金屬材料與工程. 2020,49(10)北大核心EISCICSCD

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【部分圖文】：

旋鍛制備的AZ61鎂合金棒絲材照片

旋鍛AZ61鎂合金的YS為302 MPa,UTS達(dá)376MPa，延伸率7%。圖4為有代表性的，不同變形工藝制備的AZ61鎂合金屈服強(qiáng)度與晶粒尺寸的關(guān)系圖。可見(jiàn)在晶粒尺寸相同的情況下，旋鍛工藝加工的AZ61合金的屈服強(qiáng)度比其它工藝制備的高60 MPa以上。所以旋鍛AZ61鎂合金中，除晶粒細(xì)化外，還有其它強(qiáng)化機(jī)制。結(jié)合本研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，旋鍛變形過(guò)程中動(dòng)態(tài)析出的大量第二相，包括球形Mg17Al12相、納米級(jí)的Al6Mn相，是旋鍛態(tài)AZ61鎂合金的重要強(qiáng)化因素。這些彌散分布的第二相在旋鍛過(guò)程中動(dòng)態(tài)析出，有力提高了旋鍛AZ61合金的強(qiáng)度。所以，旋鍛通過(guò)析出強(qiáng)化及細(xì)晶強(qiáng)化兩種機(jī)制的共同作用使AZ61鎂合金強(qiáng)度顯著提高。圖3 旋鍛AZ61鎂合金的TEM和HRTEM顯微照片

旋鍛AZ61鎂合金的TEM和HRTEM顯微照片

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]釹與旋鍛對(duì)AZ71鎂合金力學(xué)性能的影響（英文）[J]. 陳貞光,陳宇辰,李憲宗,陳錦修,張浚榮.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2015(10)
[2]圓錐進(jìn)料角對(duì)純鎂旋鍛變形影響規(guī)律的熱機(jī)耦合有限元模擬[J]. 榮莉,聶祚仁,左鐵鏞.  稀有金屬材料與工程. 2007(02)



本文編號(hào)：3609282