镁合金中温微观组织毕设开题报告

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1、南京航空航天大学毕业设计（论文）开题报告题目AZ31镁合金管中温内压成形微观组织研究学院机电学院专业飞行器制造工程学生姓名王超学号051130128指导教师汤泽军职称副教授毕设地点2015年3月3001.结合毕业设计（论文）课题任务情况，根据所查阅的文献资料，撰写1500〜2000字左右的文献综述：概述由于镁合金的密度低，它作为重量要求很轻材料具有很高的市场竞争潜力，迄今为止，大多数的结构镁产品已通过铸造方法制成，例如，压铸和触变铸造。为了增加镁合金结构的应用，塑性成形技术方面的轧制，挤压，锻造等手段得到了学术，工程界的青睐。然而，由于镁合金所

2、具有的密排六方堆积（HCP）晶体结构，镁合金在常温下的塑形加工性较差，因此为了镁合金塑型加工技术的发展，有必要研究相应的改善其塑形加工性的相关工艺方法，而较为常见的改变镁合金塑形加工性能的方法便是热成型。由于镁及其合金的独特晶体结构，在低于498K时，其塑性变形仅限于基面{0001}<1120〉滑移及锥面{1012}<1011〉孪生。而当温度升高到498K以上时，由于原子活动能力增强，非基面滑移系与基面滑移系之间的临界剪切应力差值减小，棱柱面和锥面等潜在非基面滑移系可以通过热激活启动，从而使镁合金的塑形变形能力得到人幅度提高。因此，目前大多数变

3、形镁合金都釆用热加工方法生产。变形温度对镁合金微观组织的影响也改变了其塑性成形的能力。绝大多数镁合金在室温附近时均为多相合金，如工业上常用的AZ31镁合金，室温时主要由基体u相及P相（Mp17?U12）组成。塑形变形时，由于各相性能不同，因此易在各相存在不均匀变形并导致附加应力的产生，引起裂纹的产生。温度升高吋，析出相的溶解度怎大，其至可完全固溶于镁基体中而成为单相合金，从而使镁合金的塑形变形能力得到大幅度提高。应用意义镁合金是FI前实际应用屮最轻质的金属工程结构材料。镁的密度为1.74g/cm3,只有铝合金的2/3,Zn合金的1/3,钢铁的1

4、/4。镁合金由于具有密度低，比强度、比刚度高,电磁屏蔽能力强，减震性能好，资源丰富，铸造性能、切削加工性能优良及易回收，无污染等一系列优点，被誉为“21世纪绿色环保工程材料”而日益受到工业界的重视，成为全球学术界的一个研宄热点。随着全球范围内能源与资源的紧缺以及各国对环境保护的口益重视，随着航空航天、信息产业和国防军工等国民经济支柱产业的快速发展，对高比强度、高比刚度结构材料的需求与日倶增，高性能轻量化镁合金必然会得到越来越广泛的关注、研究和使用。近年来，镁合金在世界范围内的年增长率高达20%,应用前景十分可观。我国在变形镁合金的研制和开发领域

5、仍处于起步阶段，商业化的变形镁合金产品则更少。但近年来国家和各级地方政府对变形镁合金的研宄、开发和产业化等和当重视，并将“镁合金应用与发展”列为国家纪委和科技部联合下发的“十一五”国家科技发展规划材料领域的重点任务，最终A标是充分发挥我国的镁资源优势，通过建立镁合金技术创新体系，建立具冇国际竞争力的镁合金高新技术产业群，将镁的资源优势转化为经济优势。具体的影响通过近些年国A外对变形镁合金屮温塑形加工十微观组织影响分析，精炼一部分具体结论：(1)晶粒细化是归因于连续的动态再结晶。镁合金实现连续的动态再结晶不需要由细颗粒形成的子晶界来稳定以及事前预

6、热处理的连续在结晶的刺激来进行。(2)TEM电子显微检查证实，动态再结晶DRX现象归因于连续动态再结晶，其境界取向差不断增加和低角度的晶界不断转换成高角度晶界。在DRM动态再结晶过程中，自晶粒首先在锯齿状晶界附近产生，并且作为变形进展，通过错位晶胞壁转化成子晶界，子晶结构将形成整个经理提。(3)不连续动态再结品的最佳条件发生时其屮所有的三个滑移模式，也就是说，基底，棱柱和椎体＜c+a＞向滑移最为活跃。(4)通过挤压变形过程，可显著细化镁合金晶粒。在相同的变形程度下，随着变形温度的升高，由于再结晶的驱动力增加，晶粒尺寸呈现出长大的趋势,在相同的变

7、形温度下，随着变形程度的增加，晶粒有减小的趋势。(5)热轧过程中，AZ31镁合金薄板有明显的再结晶组织，同时也有孪品出现，相对单道次轧制工艺，经过多道次轧制的AZ31薄板具有比较细小的均匀等轴再结晶组织。(6)对AZ31镁合金在573K温度下进行压缩变形，会得到以新生细小再结晶晶粒包围原始粗大晶粒的不完全再结晶组织，使AZ31镁合金加工性能恶化，在623K〜723K进行压缩变形，并采用10s-1的应变速率变形能够使变形组织比较均匀细小。国内外研宄现状Id本，轧制镁合金(Mg-9Al-lZn)合金在673K,573K以及1.5xlO-3s-l情况

8、下的微组织演变。轧制镁合金的晶粒尺寸为39.5微米。但是，试祥的晶粒尺寸经过60%真应变后，其晶粒尺寸变为9.1微米。晶粒变细是由于在拉伸的试验的起始