变形镁合金az31的研究进展

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1、《装备制造技术12013年第11期变形镁合金AZ31的研究进展陈宜。王顺花(兰州交通大学机电工程学院，甘肃兰州730070)摘要：综述了国内外AZ31镁合金的研究进展。分别介绍了AZ31镁合金组织、力学性能及变形行为研究现状，讨论了合金元素对AZ31镁合金的影响，并对变形镁合金AZ31耐蚀性的相关研究进行了总结。最后对AZ31镁合金的发展前景进行了分析。关键词：AZ31镁合金；合金元素；耐蚀性中图分类号：TG146文献标识码：B文章编号：1672—545X(2013)11-0243—04镁合金作为工程应用中密度最

2、低的金属结构材AZ31的室温力学性能相对较低，限制了其推广料，具有高比强度、高比刚度、导热导电性好、阻尼减应用，因此迫切需要提高其力学性能。在室温下，镁合震性好、良好的电磁屏蔽性及优良的铸造、切削加工金锻件如果采用适当的再结晶退火工艺可以使零件性能等特点【”。镁具有丰富的资源储量，易回收，在矿的机械l生能有较大提高。姜等在室温下对AZ3l镁产资源紧缺、需要节能环保的今天，将在工程实践的合金试样不同变形量(2．5％～15％)的镦粗变形，然各个领域得到越来越多的应用。AZ31是Mg—AI—Zn后将不同变形量的试样在不

3、同温度下保温一定时间合金系中最有代表性，也是目前应用最广泛的商用进行再结晶退火。该研究表明，变形量为10％的试变形镁合金，其具有较好的室温强度，良好的延展性样，在350oC下退火后材料的机械性能较好，其屈服以及优良的抗大气腐蚀能力。AZ31镁合金可以轧制强度达到了168．25MPa。产生该现象的原因是冷锻成薄板、厚板、挤压成棒材、管材、型材，加工成锻件。变形试样在退火后发生了再结晶，获得大量细小的本文针对变形镁合金AZ31的组织、力学性能特再结晶晶粒，从而细化了晶粒，使试样的机械性能发点，合金元素影响，耐蚀性改善

4、等多方面进行了研究生改变。S．AlsagabiI．Charit等[41在不同的热处理条件分析，以期为拓展AZ31镁合金的应用提供参考。下(热处理温度250—520℃，保温时间13h)对冷轧态的AZ31板材进行了组织观察和显微硬度、拉伸1变形镁合金AZ31研究性能等力学性能测试。实验结果表明，该热处理过程能够降低AZ3l镁合金的各向异性程度。变形镁合金AZ31铸态组织的基体为O／固溶体，镁具有密排六方晶体结构，滑移系较少，室温下少量的第二相MgA1：呈骨骼状分布于Ot相枝晶间塑性变形限于基面{0001}(110>滑

5、移和锥面{1012l和晶界处。Mg】Al：是AZ31镁合金中唯一的化合物(1011)孪生，因而镁合金的室温塑性加工能力较差翻。相，为体心立方结构，晶格常数a=1．05438nm。当变形温度升高到180～240℃之间时，随着孪晶的MgA1相能够以连续和不连续沉淀两种方式从基体形成而有更多的附加滑移面产生，即仅次于基面的相中析出[21。Mg—AI系合金的固液两相区范围较大，{1011)、{1012)晶面先后产生滑移，使得镁合金的塑性并且由于镁是密排六方的晶体结构，使合金元素在得到很大提高；而温度进一步升高到300℃以

6、上，即镁基体中扩散速率很低，很容易在凝固过程中产生可出现再结晶过程，使其具有更好的成形性。因此，枝晶偏析和形成非平衡相。偏析和在晶界及枝晶问通常采用热加工的方式生产变形镁合金产品。钟皓、存在Mg。AI：第二相，会使得镁合金的热塑性降低，陈琪等[61对AZ31镁合金进行了热挤压试验，挤压前加工性能变坏。在Mg—A1一Zn系合金中，Al存在于基后镁合金的组织变化进行了观察。研究表明，经过热体固溶体(相)和第二相MgA1：相(相)中，相挤压后，AZ3l镁合金的晶粒得以细化，其力学性能的数量随铝含量的增加而增加。也得到较

7、大提高，抗拉强度达到300N／mmz，屈服强收稿日期：2013—08—05作者简介：陈宜(1984一)，男，河南新乡人，硕士，主要研究方向：变形镁合金加工技术。243EquipmentManufacturingTechnologyNo．11，2013度达到200N／mm2～270N／ram。态AZ31合金进行室温及高温力学性能测试，研究孪生在AZ31变形过程中起了重要作用，非基面了AZ31合金组织及性能的变化情况。研究表明，当滑移系的激活需要孪晶的辅助。张真等通过对sb含量增加到0．84％时，经T6处理的合金室温

8、抗AZ31B镁合金铸轧板进行压缩实验，研究了AZ31B拉强度由222MPa提高到297MPa。AZ31-0．25％Sb在不同温度和应变速率下的变形组织特征。研究发合金经220热挤压及时效处理后，室温抗拉强度现，AZ31B低温变形(200cC以下)时，变形机制以基由263MPa提高到297．6MPa；屈服强度由96MPa面滑移和机械孪生为主；高温变形(300以上)时，提高到