挤压及热处理对az61合金阻尼行为的影响

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1、摘要本文以工业应用广泛的AZ61镁合金为研究对象，通过DMA、OM、TEM、SEM、X射线衍射分析等测试手段，研究了合金的室温阻尼行为及热处理、热挤压对合金阻尼行为的影响，目的在于初步探索合金室温阻尼机制，进而找到合金力学性能和阻尼性能达到较好配合的加工工艺。所得结果如下：l、铸态AZ61合金的阻尼性能(损耗系数)随应变振幅的变化表现出两个区域：在临界应变以前的区域，合金的应变无关阻尼主要来源于合金的热弹性特性和弱钉问的位错共振：在临界应变之后的区域，位错脱钉引起的阻尼占合金应变相关阻尼的绝大部分。2、对铸态合

2、金进行等时热处理可提高合金的应变相关阻尼，合金的损耗系数随热处理温度的升高而增大。对固溶处理的试样进行等温热处理后，试样的损耗系数较固溶态稍有下降。对均匀化处理后的试样进行热循环处理，试样的损耗系数得到较大的提高，且在本实验参数范围内损耗系数随热循环温度的升高和循环次数的增加而增大。热循环处理能同时提高均匀化态试样的阻尼性能和硬度。3、热挤压变形使合金的阻尼性能显著降低。对挤压试样进行回复／再结晶退火或热循环处理可使挤压试样的阻尼性能提高，同时使试样的强度和硬度下降。在再结晶品粒尚未长大时，随着静态再结晶体积分

3、数的增加，合金的损耗系数先增大后减小，在完全再结晶时减小到最低值。在同样的再结晶体积分数时，合金的损耗系数随晶粒尺寸的增大而增大。在本实验所采用的退火制度中，缓慢加热至573K退火1h使合金的阻尼性能和力学性能达到较好配合。关键词：AZ61镁合金，热处理，挤压，位错，阻尼行为中南大学顾士学位论文Ab啦tactABSTRACTThedampingbehavioratroomtemperatureandtheeffectsofheattreatmentandhotextrusiononitofawidelyused

4、AZ61magnesiumalloyhavebeeninvestigated，aimingatstudyingthealloy’Sdampingmechanismandfindingamethodwhichcanmakeagoodcombinationofmechanicalanddampingpropertiesofthealloy．Dynamicmechanicalanalyzer(DMA)，opticalmicroscope(OM)，X-raydiffractionanalyzer,scanningele

5、ctronmicroscope(SEM)andtransmissionelectronmicroscope(TEM)wereusedinthisthesis．Theresultindicatedthatthestrainamplitudedependenceofdampingcapacity(10ssfactor)intheas—castAZ61alloyshowstworegions．Beforethecriticalstrain，thestrainindependentdampingmainlyorigin

6、atesfromthermalelasticdampingandresonancevibrationofdislocationsegmentbetweenweakpinningpoints．Afterthecriticalstrain，thebreakawayandsweepingmotionofdislocationsegmentbetweenstrongpinningpointsisthedominantsourceofthestraindependentdamping．Isochronalheattrea

7、tmentcanincreasethestraindependentdampingoftheas．castalloy,andthelOSSfactorincreaseswiththeincreasingheat-treatingtemperatures．Isothermalheattreatmentslightlydecreasesthelossfactorofthealloyaftersolidsolution．Thermallycycledtreatmentgreatlyincreasesthelossfa

8、ctorandslightlyincreasestheBrinellhardnessofthehomogenizedalloy．andthelOSSfactorincreaseswiththeincreasingtemperatureandnumberofcyclesinthepresentexperimentalconditions．Hotextrusionrapidlyreduce