镁合金挤压成形技术的研究进展

挤压是高性能镁合金产品成形的有效方法之一。概述了镁合金挤压成形的特点、挤压工艺参数对镁合金组织性能的影响。进一步分析了镁合金挤压成形技术的现状,总结评价了挤压工艺,并指出目前存在的问题及今后的发展趋势。

AZ80镁合金热变形流变应力研究

在应变速率为0.001s-1～10s-1,变形温度为200℃～400℃条件下,在Gleeble-3800热模拟机上对AZ80合金的流变应力进行了研究。结果表明,AZ80合金的流变应力强烈地受变形温度的影响,当变形温度低于300℃时,其峰值流变应力呈现幂指数关系;当变形温度高于300℃时,其峰值流变应力呈现指数关系。在该文实验条件下,AZ80合金热变形应力指数n=8.43,热变形激活能Q=165.83kJ/mol。

AZ80镁合金固溶条件下Hell-Petch关系研究

对一定变形的AZ80镁合金进行固溶处理,通过观察金相测得平均晶粒尺寸,并通过室温拉伸试验测得抗拉强度及屈服强度,再利用线性相关性分析理论分别判断两变量之间是否符合Hell-Petch线性关系。研究表明,抗拉强度与晶粒尺寸不存在线性关系,而屈服强度与晶粒尺寸显著线性相关。

AZ91D镁合金凝固后直接形变的显微组织研究

在阐述铸锻复合成形工艺及其发展现状的基础上,提出了AZ91D镁合金凝固后直接形变这一新思路。通过试验,初步对AZ91D镁合金凝固后直接形变的显微组织进行了研究。结果表明:采用凝固后直接塑性变形未出现缺陷,变形区域晶粒变得更加细小,有了明显的流线。

镁合金带纵筋壳体挤压工艺与模具设计

针对镁合金带纵筋壳体的结构特点及材料特性,论述了带纵筋壳体挤压成形工艺和模具设计要点,并给出了实用的模具结构。

正挤压对铸态AZ31镁合金组织与性能的影响

为了研究塑性变形对铸态镁合金组织和性能的改善作用,用铸态AZ31镁合金进行了正挤压试验,并测试了原始试样和变形后试样的组织和性能。结果表明,正挤压可使铸态AZ31合金晶粒显著细化;挤压后抗拉强度和伸长率比挤压前分别提高22%和100%;随挤压温度升高,挤压所得试样的抗拉强度明显下降,但伸长率变化幅度较小;随挤压比的升高,挤压所得试样的伸长率和抗拉强度均明显升高。

AZ80镁合金的晶粒尺寸与其伸长率及抗拉强度的关系

通过对挤压后的AZ80镁合金进行不同温度下的固溶处理,在室温下进行拉伸试验获得抗拉强度及伸长率,并在金相显微镜下观察金相组织,计算晶粒尺寸,然后用Matlab软件进行数据拟合,判断晶粒尺寸与伸长率及抗拉强度之间是否存在线性关系。结果表明,晶粒尺寸与AZ80镁合金的抗拉强度之间不存在线性关系;晶粒尺寸(μm)与AZ80镁合金的伸长率(%)之间存在线性关系,拟合后的线性关系表达式为ε=0.18×d+14.1。

挤压和T5处理对铸态ZK60镁合金组织性能的影响

对铸态ZK60镁合金进行了挤压,对挤压后的试样进行了T5处理,分析了该材料三种状态时力学性能和微观组织变化。结果表明:铸态ZK60镁合金挤压后,晶粒明显细化,各项力学性能显著提高;T5处理后试样的抗拉强度和硬度比T5处理前的相应值均有所提高,屈服强度明显提高,伸长率稍有降低;ZK60镁合金在挤压时,其组织中已有细小第二相析出;经T5处理后,其晶粒尺寸变化不大,析出相较挤压态时有明显增多,但部分聚集长大。

ZL102合金热压缩变形力学性能和微观组织的研究

研究了不同压缩比对ZL102合金的显微组织及性能的影响.实验结果表明:ZL102在铸态结构组织下,其机械性能较差,但是在经过热压缩加工以后其抗拉强度有了不同程度的提高,并且和其变形量有着直接的关系,其中压缩比为85.81%时抗拉强度增加幅度最大;ZL102经过热压缩以后,其塑性没有明显的改善;金相组织观察表明,随着变形量的增加,晶粒细化程度增大.

变形态Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金热处理微观组织演变规律与硬度研究

热处理是提升变形稀土镁合金综合力学性能的常用方法,探明合理的工艺参数,掌握合金组织与性能演变规律是需要解决的关键问题。研究了固溶与时效处理对变形态Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金微观组织与硬度的影响,实验结果表明:原始变形态合金主要由α-Mg基体、破碎的块状14H-LPSO相与β-Mg 5(Gd,Y,Zn)组成;经过固溶处理后,合金组织中块状LPSO相溶于基体,体积分数减小,并析出片层状LPSO相,最佳固溶处理制度为520℃×16 h,合金硬度为94.50 HV;200℃下的合金峰时效保温时间为32 h,硬度为120.35 HV,欠时效析出相为β″相,峰时效析出相为β′相,过时效析出相为稳定的β-Mg 5(Gd,Y,Zn)相。

不同挤压态组织对Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金时效行为的影响

通过控制热挤压变形量获得3种不同挤压态组织的Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金,然后对其进行T5时效处理。利用金相显微镜观测其金相组织和晶粒尺寸,并进行硬度和室温拉伸试验,研究不同挤压态组织对合金时效行为的影响。结果表明,初始挤压态晶粒尺寸是影响时效过程试样晶粒尺寸的主要因素;时效过程中不同挤压态组织第二相的析出快慢不同,变形量小的挤压态组织,第二相析出快;初始挤压态组织会对时效后合金的力学性能产生影响。