搅拌摩擦加工镁合金微观组织与力学性能研究

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1、分类号ＴＧ１４６学号１３０４１３０１１２而妥達痰科技太營＊＇＇ｒ？７＇＇Ｖ｝：｝％．？＼／｝／ｒ＞＼／＼．＾＼＾ｉ学位论文，＂＇＇，＇：：＇；＞／ｉ／．５：，ｐ？Ｔ，＼ｆ？、＇＇＇Ｊ＂、－－？？：＇．／／－＾？Ｖ＞ｒｔ，挽拌摩擦加工镁合金微观组织与力学性能研究—＇〇，ｉＶｔ％作者王文？＇＊．＇７？．４■．＇＇？＇？＊？．＾：々．％＼％．／ｙ＼．＞Ｖ、）ｗＶ，ｊ，指导教师姓名王快社教授＿－？■＊ｊ申请学位级别博士专

2、业名称材料加工工程论文提交日期２０１６．１０论文答辩日ｍ２０１６．１２．１２学位授予单位函凌逢疚科技大營答辩委员会主席＂＊＇＇．＇Ｃ、＇冬＇／＞Ｖ．ｉ，－Ｍ．／／Ｖ／）＼，！，？．评阅人＇＂＊’？ｌ？、１？、＊＾？－（＾－＞＃．，ＳＳ；，．ｕ－ｉ．，＞！．＞／．Ｖ，｝ｔｉ：＼＼ｖ＼＇ｒ■■■－－■＇－：；？，；＞ｌｖ；ｅ；４ｙ声明工本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究作及取得

3、的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使一用过的成果。与我同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。一申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担切相关责ｄ任。论文作者签名：日期：２＇入，２５１关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留可并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校以公

4、布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。（保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名：玉１指导教师签名：Ｒｆｉ：本人授权中“国学术期刊（光盘”版之）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关学位论文数据库中，并通过网络向社会公众提供息服务。＿一年因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□／ｓ／两年／□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名：指导教师签名：日期：注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学博士学位论文搅拌摩擦

5、加工镁合金微观组织与力学性能研究专业：材料加工工程博士生：王文导师：王快社教授摘要搅拌摩擦加工（FrictionStirProcessing,FSP）技术是一项新型的强塑性变形技术，在加工过程中可同时实现材料微观组织的细化、均匀化和致密化，可提高材料的综合强塑性能。本文分别以不可热处理强化AZ31镁合金和可热处理强化AZ80镁合金为研究对象，采用FSP技术制备出细晶AZ31和AZ80镁合金，系统研究了晶粒尺寸和晶粒取向对FSPAZ31镁合金室温/高温拉伸和低周疲劳变形行为和机制的影响，以及FSPAZ80镁合金超塑性变形行为及机理，主要研究结果有：FSPAZ31镁合金

6、搅拌区（SZ）和热机械影响区（TMAZ）呈现晶粒细化和晶粒择优取向特征。降低转速可细化晶粒，从而提高FSPAZ31镁合金的显微硬度和拉伸强度。但转速对晶粒取向影响较小。软取向导致室温拉伸断裂位于前进侧的SZ和TMAZ区的交界区（SZ/TMAZ-AS）。拉伸断口为微孔聚合和准解理混合断裂，基面位错滑移为主要变形机制。在非对称加载低周疲劳（LCF）变形过程中，母材（BM）和FSPAZ31镁合金的滞后环均为对称形状，表明基面位错滑移是LCF疲劳变形的主要机制。在所有应变幅值下，最大拉应力均大于最大压应力。与BM相比，晶粒的软取向是导致FSPAZ31镁合金疲劳寿命降低的主要

7、原因。与静态拉伸断裂位置相同，疲劳断裂都位于SZ/TMAZ-AS区。BM和FSPAZ31镁合金的LCF疲劳行为符合Coffin-Manson和Basquin模型。降低转速引起的晶粒细化可提高LCF疲劳寿命。晶粒尺寸和晶粒取向对FSPAZ31镁合金室温变形行为的影响为：沿PD方向变形时的主要机制是位错基面滑移，拉伸孪生协调变形。样品具有良好的加工硬化性能和高的延伸率；沿TD方向变形时的主要机制是位错基面滑移和柱面滑移，延伸率较低。晶粒细化导致加工硬化率降低，但对加工硬化第三阶段的动态回复影响较小。初始加工硬化速率和饱和应力的比值与均匀延伸率符合幂函数关西安建筑科技