發(fā)布時間：2020-12-04 02:28

　　基于常規(guī)熱軋工藝對噴射成形高鎂鋁合金擠壓坯進行單道次大應變熱軋變形,采用透射電鏡(TEM)、掃描電鏡電子背散射成像技術(EBSD)和X衍射(XRD)方法來分析合金微觀結構,并對比研究合金的力學性能。結果表明:噴射成形高鎂鋁合金在熱軋變形過程中,隨著變形程度的增大,位錯密度顯著增大,位錯胞、非平衡小角度晶界(LAGB)及亞晶顯著增多;當熱軋變形80%時,高位錯密度晶粒中的小角度晶界轉變?yōu)榇蠼嵌染Ы?HAGB),亞微米級動態(tài)再結晶晶粒大量形成,晶粒組織顯著細化,合金的室溫拉伸強度和伸長率分別為619 MPa和19.8%。噴射成形高鎂鋁合金大應變熱軋變形過程中的主要強化機制是細晶強化、位錯強化和固溶強化,對變形80%合金屈服強度的貢獻值分別為120 MPa、208 MPa和158 MPa,共占總強度值的94.4%。 

【文章來源】：中國有色金屬學報. 2017年01期 第64-71頁 北大核心

【文章頁數】：8 頁

【部分圖文】：

噴射成形高鎂鋁合金中位錯的TEM像

66中國有色金屬學報2017年1月圖1噴射成形高鎂鋁合金中位錯的TEM像Fig.1TEMimagesofdislocationinspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations:(a)Extrusionstate;(b)40%;(c)60%;(d)80%圖2不同壓下量熱軋噴射成形高鎂鋁合金的XRD譜Fig.2XRDpatternsofspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations:(a)40%;(b)80%擠壓板材經60%熱軋變形后的微觀結構如圖3(c)所示，與圖3(b)相比較，試樣的組織趨于均勻，粗、細晶區(qū)分化明顯減小，在晶界處可觀察到大量超細的再結晶核心；部分粗晶粒的形狀在熱軋變形過程中變得長而扁，圖中箭頭所示晶粒的長寬比(L:b)約為7:1，且晶粒伸長方向與RD方向基本一致。擠壓板材經80%熱軋變形后的微觀結構如圖3(d)所示，從圖3(d)中可觀察到大量亞微米級超細晶粒區(qū)，但沒有發(fā)現圖3(c)中長寬比較大的晶粒，部分較粗晶粒的長寬比明顯變小，合金組織顯著細化，平均晶粒尺寸約1μm。

第27卷第1期范才河，等：大應變熱軋噴射成形高鎂鋁合金的微觀結構及力學性能67圖3噴射成形高鎂鋁合金不同變形條件下的EBSD像Fig.3EBSDmicrographsofspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations:(a)As-extruded;(b)40%;(c)60%;(d)80%圖3(d)中這種亞微米級超細晶粒區(qū)已在多種鋁合金大塑性變形過程中被發(fā)現[15]。2.2力學性能圖4所示為不同變形條件下噴射成形高鎂鋁合金的工程應力應變曲線。圖5所示為噴射成形高鎂鋁合金不同變形條件下伸長率變化。由圖4和5可看出，采用大塑性熱軋變形可以顯著提高擠壓坯的力學性圖4不同變形條件下噴射成形高鎂鋁合金的拉伸性能曲線Fig.4Tensileengineeringstressengineeringstraincurvesofspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations能，擠壓坯的室溫拉伸強度和伸長率分別為427MPa和10%；擠壓坯經40%熱軋變形后，室溫拉伸強度和伸長率分別為480MPa和12.7%；熱軋變形80%后，合金的室溫拉伸強度和伸長率分別達到619MPa和19.8%；與擠壓坯相比，拉伸強度和伸長率分別提高45%和98%。表2所列為不同變形條件下噴射成形高鎂鋁合金力學性能與其它工藝制備的Al-xMg合金力學性能的圖5不同變形條件下噴射成形高鎂鋁合金的伸長率變化Fig.5Elongationchangeofspray-forminghighmagnesiumaluminumalloyatdifferentdeformations


本文編號：2896873