细晶镁合金的制备方法

镁合金具有密度小,比强度高等特点,广泛应用于电子、交通、宇航等行业中。常规镁合金的加工性能差,易腐蚀,因而限制了它的应用。但如果其晶粒细小到一定程度,则会出现质的变化。综述了制备细晶镁合金的方法,包括等径角挤压、添加适当的合金元素、大挤压比热挤压、形变热处理、快速凝固等工艺的特点。

机床减震用细晶镁合金的铸造工艺研究

采用不同的铸造工艺制备了机床减震用细晶AZ91Ce0.2镁合金,并对显微组织、力学性能、阻尼性能和耐磨损性能进行了测试与对比分析。结果表明,在试验条件下,获得的AZ91Ce0.2镁合金平均晶粒尺寸在90μm以内;铸造工艺对镁合金的性能影响较大,其中0℃抗拉强度增加了48MPa,室温抗拉强度增加了43 MPa,-40℃冲击吸收功增加了23 J,0℃冲击吸收功增加了20 J,室温阻尼值提高了68.09%,0℃磨损体积减少了74.70%,室温磨损体积减少了78.67%。

体育器材用细晶镁合金的热处理工艺神经网络优化

以镁合金牌号、固溶温度、固溶时间、时效温度和时效时间为输入层参数,以抗拉强度为输出层参数,采用5×40×15×1四层拓扑结构构建了体育器材用细晶镁合金热处理工艺优化神经网络模型。结果表明,模型具有较佳预测能力和较高预测精度,经过5972次迭代计算后收敛,预测误差在-3%～3%。与采用原工艺处理的细晶镁合金的抗拉强度相比,使用神经网络模型优化的热处理工艺明显提高了细晶镁合金的抗拉强度。

细晶AZ31镁合金的力学性能和疲劳性能研究

采用分步机械合金化方法进行了细晶AZ31镁合金的制备,进行了显微组织和物相组成的分析,并与常规AZ31进行了疲劳性能和不同温度下力学性能的测试与对比分析。结果表明,分步机械合金化方法 ,可制备出平均晶粒尺寸为4.8μm、具有优异力学性能和疲劳性能的细晶AZ31镁合金。与常规AZ31相比,分步机械合金化制备的细晶AZ31的抗拉强度和伸长率和疲劳性能都得到提高,其中室温抗拉强度增加34 MPa,室温伸长率增加6.2%,疲劳寿命增加122.13%。

热处理对细晶AZ31镁合金力学性能的影响分析

采用不同工艺对细晶AZ31镁合金进行热处理,并进行了力学性能的测试与对比分析。结果表明,分级均匀化处理和深冷处理,有利于提高细晶AZ31镁合金的伸长率、抗拉强度和冲击吸收功。与常规均匀化处理相比,分级均匀化处理后深冷处理将使细晶AZ31镁合金的室温伸长率增加7.6%,室温抗拉强度增加52 MPa;室温、0℃和-20℃冲击吸收功分别增加14.6 J、13.6 J和13.6 J。

严酷变形Mg-6Zn-1Y合金组织

利用正挤压和往复挤压-正挤压联合工艺制备细晶Mg-6Zn-1Y合金,研究挤压工艺对合金组织的影响。结果表明:挤压比为11.3时,300、340℃正挤压合金晶粒平均尺寸分别为2.7、12.9μm;300℃时再结晶机制为非连续动态再结晶机制,组织不均匀;340℃时为连续动态再结晶机理,组织均匀;挤压比6.1时,300℃挤压合金平均晶粒尺寸为3.2μm。降低挤压温度和增大挤压速率均可以提高组织细化程度。340℃往复挤压5道次后再经255℃正挤压合金组织均匀,平均晶粒尺寸为5.3μm,均匀的细晶组织归因于在往复挤压和正挤压过程中发生了2次动态再结晶。

高应变速率轧制ZK60板材的超塑性行为

研究高应变速率轧制ZK60镁合金板材在523-673 K、1×10^-3^-1×10^-1 s^-1初始应变速率下的超塑变形行为及其特征。研究发现：轧制态ZK60板材在648 K、1×10^-3 s^-1拉伸时，可获得最大伸长率650%，应变速率敏感性指数高达0.53；在623 K、1×10^-2 s^-1拉伸时，可获得伸长率584.5%，应变速率敏感性指数为0.47，呈现出较好的高应变速率超塑性。微观组织与理论分析表明：ZK60合金板材在高应变速率下的超塑性变形过程中主要的变形机制为晶界滑移机制（GBS），主要协调机制为晶界扩散控制的位错蠕变，同时还伴有一定程度的液相辅助协调机制。