擠壓態(tài)AZ31鎂合金第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ階段加工硬化及位錯模型的研究
發(fā)布時間:2024-02-04 17:24
AZ31鎂合金具有中等強度和良好的塑性加工性能,是具有廣泛應用前景的變形鎂合金。本文以擠壓態(tài)AZ31鎂合金為研究對象,在溫度23℃400℃和應變速率10-4s-13×10-2s-1范圍內(nèi)進行了軸向拉伸和壓縮實驗。對第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ階段的加工硬化率曲線做了詳細分析,研究了各階段加工硬化規(guī)律、產(chǎn)生機理和加工硬化位錯模型。第Ⅱ階段加工硬化發(fā)生在低溫、高應變速率條件下。軸向拉伸時,溫度≤150℃,軸向壓縮時,溫度≤200℃,并且在一定的應變速率條件下,才出現(xiàn)第Ⅱ階段。第Ⅱ階段加工硬化率隨溫度升高而降低,隨應變速率增加而增加。采用屈峰比Ψ,即屈服應力與峰值應力比值探討了產(chǎn)生第Ⅱ階段加工硬化的臨界條件;研究了拉伸條件下第Ⅱ階段加工硬化位錯模型及模型中的重要參數(shù)K與溫度和應變速率的關系;分析了壓縮條件下,第Ⅱ階段的形成機理。第Ⅲ階段加工硬化在本次實驗條件范圍內(nèi)一直存在;谖诲e增殖與位錯湮滅機制的Kocking-Mecking模型能很好描述AZ31鎂合金第Ⅲ階段加工硬化。根...
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 鎂及鎂合金的概述
1.1.1 鎂及鎂合金的基本性能
1.1.2 鎂合金的分類
1.1.3 鎂合金的應用
1.2 鎂合金的塑性變形機制
1.2.1 滑移
1.2.2 孿生
1.3 鎂合金的加工硬化研究概述
1.3.1 塑性變形中的加工硬化模型
1.3.2 加工硬化的五個階段
1.4 本課題的主要研究內(nèi)容
第2章 研究方案和實驗研究方法
2.1 本課題的研究方案
2.2 本課題的實驗研究方法
2.2.1 AZ31鎂合金的化學成分分析和金相組織
2.2.2 拉伸和壓縮試樣
2.2.3 金相組織和TEM分析
第3章 AZ31鎂合金第Ⅱ階段加工硬化的研究
3.1 軸向拉伸實驗條件下AZ31鎂合金第Ⅱ階段加工硬化
3.1.1 AZ31鎂合金軸向拉伸真應力-真應變曲線
3.1.2 AZ31鎂合金軸向拉伸加工硬化率-流變應力曲線
3.1.3 AZ31鎂合金加工硬化第Ⅱ階段產(chǎn)生條件與屈峰比的關系
3.1.4 AZ31鎂合金加工硬化第Ⅱ階段產(chǎn)生條件與位錯密度的關系
3.2 軸向壓縮條件下,AZ31鎂合金加工硬化第Ⅱ階段
3.2.1 AZ31鎂合金軸向壓縮真應力-真應變曲線
3.2.2 AZ31鎂合金軸向壓縮加工硬化率-流變應力曲線
3.2.3 AZ31鎂合金軸向壓縮加工硬化第Ⅱ階段機理分析
3.3 第Ⅱ階段加工硬化位錯模型
3.4 本章小結(jié)
第4章 AZ31鎂合金第Ⅲ階段加工硬化的研究
4.1 AZ31鎂合金拉伸真應力-真應變曲線
4.2 AZ31鎂合金加工硬化率曲線
4.3 AZ31鎂合金加工硬化第Ⅲ階段位錯模型
4.4 飽和應力σss的計算方法
4.5 本章小結(jié)
第5章 AZ31鎂合金第Ⅳ階段加工硬化的研究
5.1 AZ31鎂合金第Ⅳ階段加工硬化率曲線
5.2 第Ⅳ階段加工硬化率經(jīng)驗模型
5.3 基于Kok的第Ⅳ階段加工硬化位錯模型
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
本文編號:3895588
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ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 鎂及鎂合金的概述
1.1.1 鎂及鎂合金的基本性能
1.1.2 鎂合金的分類
1.1.3 鎂合金的應用
1.2 鎂合金的塑性變形機制
1.2.1 滑移
1.2.2 孿生
1.3 鎂合金的加工硬化研究概述
1.3.1 塑性變形中的加工硬化模型
1.3.2 加工硬化的五個階段
1.4 本課題的主要研究內(nèi)容
第2章 研究方案和實驗研究方法
2.1 本課題的研究方案
2.2 本課題的實驗研究方法
2.2.1 AZ31鎂合金的化學成分分析和金相組織
2.2.2 拉伸和壓縮試樣
2.2.3 金相組織和TEM分析
第3章 AZ31鎂合金第Ⅱ階段加工硬化的研究
3.1 軸向拉伸實驗條件下AZ31鎂合金第Ⅱ階段加工硬化
3.1.1 AZ31鎂合金軸向拉伸真應力-真應變曲線
3.1.2 AZ31鎂合金軸向拉伸加工硬化率-流變應力曲線
3.1.3 AZ31鎂合金加工硬化第Ⅱ階段產(chǎn)生條件與屈峰比的關系
3.1.4 AZ31鎂合金加工硬化第Ⅱ階段產(chǎn)生條件與位錯密度的關系
3.2 軸向壓縮條件下,AZ31鎂合金加工硬化第Ⅱ階段
3.2.1 AZ31鎂合金軸向壓縮真應力-真應變曲線
3.2.2 AZ31鎂合金軸向壓縮加工硬化率-流變應力曲線
3.2.3 AZ31鎂合金軸向壓縮加工硬化第Ⅱ階段機理分析
3.3 第Ⅱ階段加工硬化位錯模型
3.4 本章小結(jié)
第4章 AZ31鎂合金第Ⅲ階段加工硬化的研究
4.1 AZ31鎂合金拉伸真應力-真應變曲線
4.2 AZ31鎂合金加工硬化率曲線
4.3 AZ31鎂合金加工硬化第Ⅲ階段位錯模型
4.4 飽和應力σss的計算方法
4.5 本章小結(jié)
第5章 AZ31鎂合金第Ⅳ階段加工硬化的研究
5.1 AZ31鎂合金第Ⅳ階段加工硬化率曲線
5.2 第Ⅳ階段加工硬化率經(jīng)驗模型
5.3 基于Kok的第Ⅳ階段加工硬化位錯模型
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
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