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1、356西安理工大学学报JournalofXi'anUniversityofTechnology(2005)Vol.21No.4文章编号:100624710(2005)0420356205热挤压AZ91D镁合金的组织与力学性能徐春杰,张忠明,郭学锋,贾树卓,刘礼,孟令楠(西安理工大学材料科学与工程学院,陕西西安710048)摘要:对直径Ф50mm铸态AZ91D合金棒材在603K下进行单次热挤压,获得了直径Ф14mm的棒材。用OM、SEM和TEM分析热挤压前后组织的变化,研究热挤压对其组织与性能的影响规律。结果表明,热挤压变形可以细化其微观组织,显著提高AZ91D合金的抗拉强度(σb、σ
2、0.2)、伸长率(δ)及硬度(HB)。在此过程中合金α2Mg相有足够的独立滑移系可以启动,棱面滑移和基面滑移共同作用发生局部大变形,α2Mg沿挤压方向呈细条带状,β2Mg17Al12相分布于α2Mg条带间。然而,经单次挤压不可能得到均匀的变形组织,从边缘到中心,组织渐变,边缘组织细小,心部组织粗大。关键词:AZ91D镁合金;热挤压;组织与性能+中图分类号:TG146.22文献标识码:AMicrostructureandMechanicalPropertiesofExtrudedAZ91DAlloyXUChun2jie,ZHANGZhong2ming,GUOXue2feng,JIASh
3、u2zhuo,LIULi,MengLing2nan(FacultyofMaterialScienceandEngineering,Xi'anUniversityofTechnology,Xi'an710048,China)Abstract:CastingotAZ91Dalloybarswith50mmdiameterswereextrudedat603Ktoobitainthealloybarof14mmdiameters.Theopticalmicroscopy(OM),scanningelectronmicroscopy(SEM)andtransmissionelectronmi
4、croscope(TEM)wereusedtoanalysethemicrostructurechangesbeforeandafterhotextrusionandtostudytheeffectofhotextrusionuponitsmicro2structureandperformancelaws.Theresultsindicatethathotextrusiondeformationcanfineitsmicrostructureandremarkablyimprovethetensilestrength(σb、σ0.2),elongation(δ)andhardness
5、(HB)ofAZ91Dalloy.Inthisprocess,alloyα2Mgphasehasenoughindependentslipsystemsthatcanbestarted;andthereoccurestohaveagreatdeformationinco2actionoftheprimslipsystemsandbasalslipsystems.α2Mgappearstobethefinestripbandalongtheex2trusiondirection,whileβ2Mg17Al12phasedistributesamongα2Mgstripbands.How
6、everitisim2possibletoobtaintheuniformdeformedmicrostructureviaoneextrusionsothatthemicro2structureisgraduallychangingfromtheedgestothecenterwithfinemicrostructureintheed2gesandroughmicrostructureinthecenter.Keywords:AZ91Dmagnesiumalloy;hotextrusion;microstructureandmechanicalproperties[1]镁合金具有比
7、重小、比强度和比刚度高、阻尼性能好、尺寸稳定等诸多优点,显示出了极为广泛的应用前景,镁合金材料的大规模开发和应用已成为不可避免的趋势,并将成为本世纪最重要的轻质高强度材[2][3][4]料之一。然而,镁合金硬度低,屈服强度和抗拉强度不高,严重影响了其应用。研究结果表明,晶粒细化是提高镁合金强韧性的有效手段,镁合金组织与性能受塑性变形影响很大,可以通过塑性加工控制或[5,6]改善镁合金坯料的组织和性能。因此,各种细化轻合金的塑性变形技术得到了迅速地发展。AZ
