剧烈塑性变形对块状镁合金微观组织和力学性能的影响.pdf

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1、第4卷第4期色金属科学与工程V01．4，No．42013年8月MetalsScienceandEngineeringAug．2013文章编号：1674—9669(2013)04—0051—07剧烈塑性变形对块状镁合金微观组织和力学性能的影响刘婷．徐淑波1，，秦振景财年．任国成(1．山东建筑大学材料科学与工程学院，济南250101；2．华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室，武汉430074)摘要：等通道转角挤压(Equalchannelangularpressing，x间-x-称ECAP)可以使镁

2、合金产生较大的塑性变形．通过有限元方法模拟了等通道转角挤压工艺及其相关_T-艺参数，研究了工件的应变和载荷分布情况，并建立了累积变形结果、微观组织细化和力学性能的数学模型．通过分析得到了晶粒细化和力学性能的关系，对累积变形的特点分析，预测了晶粒细化后的尺寸和力学性能．关键词：镁合金；AZ31合金；等通道转角挤压；工艺参数：晶粒细化中图分类号：TG166．4；TF125．2文献标志码：AEffectsofsevereplasticdeformationonthemicr0structureandmecha

3、nicalpropertiesofbulkAZ31magnesiumalloyLIUTing，XUShu-boiz,QINZhen，JINGCai—niall1,RENGuo—cheng(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShangdongJianzhuUniversity，Jinan250101，China；2．StateKeyLaboratoryofMaterialsProcessingandDie＆MouldTechnology，HuazhongUn

4、iversityofScienceandTechnology，Wuhan430074。China)Abstract：Theequalchannelangularpressing(ECAP)wasusedtomakelargeplasticdeformationofmagnesiumalloy，andECAPprocessingandrelevantprocessparameterswereobtainedbyusingfiniteelementmethod．Thestraindistributionsi

5、ntheworkpiecesandtheloadsonthedieswerestudied．Themathematica1modelofaccumulateddeformationresults，microstructurerefinementandmechanicalpropertieswereestablished．Throughtheanalysis，therelationshipsbetweengrainrefinementandmechanicalpropertieswereobtained．

6、Therefinedgrainsizeandtheobtainedmechanicalpropertiesareforecastedbyusingcharacterizationofaccumulationdeformation．Keywords：magnesiumalloy；AZ31alloy；equalchannelangularpressing；processparameter；grainrefiBenent高刚度、强电磁屏蔽能力和耐辐射能力．具有等轴晶O引的超细晶镁合金广泛应用于汽车、电子、航空

7、航天和国防等领域．许多国家将其视为2l世纪重要的战略镁合金是一种新型的金属材料，它具备高强度、资源，并提出了许多研究和发展计划．在这种背景下．收稿日期：2013—06—18基金项目：中国博士后科学基金资助项目(20100471513)；山东省高等学校科技计划项目(J13LA02)；华南理工大学近净成形国家工程技术研究中心开放基金项目(2011008)；材料成形与模具技术国家重点实验室开放基金项目(2011一p12)作者简介：刘~(1989一)，女，硕士研究生，主要从事等通道转角挤压方向研究，E—mail

8、：liuti“gsdjzu@126_c0m．通讯作者：徐淑波(1977一)，男，博士，副教授，主要从事金属塑性加工与模具工程技术方向研究，E—mail：shub。xu@vahoo．cn．52有色金属科学与工程2013年8月研究超细晶镁合金的细化机制和生产过程是十分重通道强行挤出，材料发生剪切变形，获得大的剪切应要的．为了使镁合金在工业领域有良好的应用，提出变，从而细化晶粒．等通道弯角挤压模具是由具有相了许多提高镁合金力学性能的方法．细化晶粒